时间:2017-08-22 02:59:07
1、选择题 如图所示，在等腰三角形abc区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，d是ac上任意一点，e是bc上任意一点．大量相同的带电粒子从a点以相同方向进入磁场，由于速度大小不同，粒子从ac和bc上不同点离开磁场．不计粒子重力，则从c点离开的粒子在三角形abc磁场区域内经过的弧长和运动时间，与从d点和e点离开的粒子相比较（ ）
A．经过的弧长一定大于从d点离开的粒子经过的弧长
B．经过的弧长一定小于从e点离开的粒子经过的弧长
C．运动时间一定大于从d点离开的粒子的运动时间
D．运动时间一定大于从e点离开的粒子的运动时间
参考答案：如图所示，
若粒子从ac边射出，粒子依次从ac上射出时，半径增大而圆心角相同，弧长等于半径乘以圆心角，所以经过的弧长越来越大，运动时间t=θ2πT，运动时间相同，所以A正确，C错误；
同理若粒子从bc边射出，粒子依次从bc上射出时，弧长越来越大，而圆心角越来越大，所以时间越来越长，故B错误，D正确．
故选AD
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 在铁路的拐弯处，路面要造得外高内低，以减小车轮对铁轨的冲击，某段铁路拐弯半径为R，路面与水平面的夹角为θ，要使列车通过时轮缘与铁轨的作用力为零，列车的车速v应为（ ）
A．
| Rgcosθ |
| Rgsinθ |
| Rgtanθ |
| Rgcotθ |
参考答案：列车匀速转弯，合力等于向心力，如图
根据牛顿第二定律
mgtanθ=mv2R
解得v=
本题解析：
本题难度：简单
3、简答题 用质量为m、总电阻为R的导线做成边长为l的正方形线框MNPQ，并将其放在倾角为θ的平行绝缘导轨上，平行导轨的间距也为l，如图所示．线框与导轨之间是光滑的，在导轨的下端有一宽度为l（即ab=l）、磁感应强度为B的有界匀强磁场，磁场的边界aa′、bb′垂直于导轨，磁场的方向与线框平面垂直．
某一次，把线框从静止状态释放，线框恰好能够匀速地穿过磁场区域．若当地的重力加速度为g，求：
（1）线框通过磁场时的运动速度；
（2）开始释放时，MN与bb′之间的距离；
（3）线框在通过磁场的过程中所生的热．
参考答案：解析：（1）线框的MN边在磁场区域做匀速运动时，画出其侧视图并受力如图所示
匀速时应有F=mgsinθ ①
又安培力：F=BIl ②
感应电流：I=ER?③
感应电动势：E=Blv?
由①②③④解得匀速运动的速度：v=mgRsinθB2?l2?
故线框通过磁场时的运动速度为v=mgRsinθB2?l2?．
（2）在进入磁场前，线框的加速度a=gsinθ?⑥
所以线框进入磁场前由v2?=2as得下滑的距离s=v22a=m2gR2sinθ2B4l4
故开始释放时，MN与bb′之间的距离为离s=m2gR2sinθ2B4l4
（3）线框产生热的过程中线框下滑的距离x=2L，由能量守恒定律有：Q热=mg?2lsinθ=2mglsinθ
故线框在通过磁场的过程中所生的热为定律有Q热2mglsinθ
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 在实际修筑铁路时，要根据弯道半径和规定的行驶速度，适当选择内外轨的高度差，如果火车按规定的速率转弯，则（ ）
A．仅内轨对车轮有侧压力
B．仅外轨对车轮有侧压力
C．内、外轨对车轮都有侧压力
D．内、外轨对车轮均无侧压力
参考答案：当火车以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力，内外轨都无压力．故D正确．
故选D
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁，做匀速圆周运动．右图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是（ ）
A．h越高，摩托车对侧壁的压力将越大
B．h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大
C．h越高，摩托车做圆周运动的周期将越小
D．h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大
参考答案：
A、摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图．设圆台侧壁与竖直方向的夹角为α，侧壁对摩托车的支持力F=mgsinα不变，则摩托车对侧壁的压力不变．故A错误．
? B、如图向心力Fn=mgcotα，m，α不变，向心力大小不变．故B错误．
? C、根据牛顿第二定律得Fn=m4π2T2r，h越高，r越大，Fn不变，则T越大．故C错误．
? D、根据牛顿第二定律得Fn=mv2r，h越高，r越大，Fn不变，则v越大．故D正确．
故选D
本题解析：
本题难度：简单