时间:2019-03-15 17:40:49
1、计算题 两根足够长的平行光滑导轨，相距1m水平放置。匀强磁场竖直向上穿过整个导轨所在的空间B =" 0.4" T。金属棒ab、cd质量分别为0.1kg和0.2kg，电阻分别为0.4Ω和0.2Ω，并排垂直横跨在导轨上。若两棒以相同的初速度3m/s向相反方向分开，不计导轨电阻，求：
①棒运动达到稳定后的ab棒的速度大小；
②金属棒运动达到稳定的过程中，回路上释放出的焦耳热；
③金属棒运动达到稳定后，两棒间距离增加多少？
参考答案：（1）ab、cd棒组成的系统动量守恒，最终具有共同速度V，以水平向右为正方向，
则mcdV0 – mabV0 =（mcd + mab）V?
V =" 1" m/s
（2）根据能量转化与守恒定律，产生的焦耳热为:
Q = DEK减 =（mcd+mab）（V02 – V2）/ 2 ?=" 1.2" J
（3）对cd棒利用动量定理：– BIL·Dt = mcd（V – V0）
BLq = mcd（V0 – V）
又 q = Df /（R1 + R2）= BLDs /（R1 + R2）
Ds = mcd（V0 – V）（R1+R2）/ B2L2?=" 1." 5 m
本题解析：略
本题难度：一般
2、选择题 1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验．实验时，用宇宙飞船（质量为m）去接触正在轨道上运行的火箭（质量为mx，发动机已熄火），如图所示．接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭共同加速，推进器的平均推力为F，开动时间△t，测出飞船和火箭的速度变化是△v，下列说法正确的是（ ）
A．火箭质量mx应为
| F△t △v |
| F△t △v |
| △v △t |
| △v △t |
参考答案：对整体由动量定理可得：F△t=（m+mx）△v；
A、火箭的质量F△t△v-m．整体的质量为F△t△v．故A、B错误．
C、由公式可得，F=（m+mx）△v△t可知，推力F越大，△v△t就越大，且△v△t与F成正比．故C正确．
D、隔离对mx分析，根据牛顿第二定律有：N=mx△v△t＜F．故D错误．
故选C．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 在验证动量守恒定律的实验中，入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速的释放，这时为了使
A.小球每次都能水平飞出槽口；
B.小球每次都以相同的速度飞出槽口；
C.小球在空中飞行的时间不变；
D.小球每次都能对心碰撞．
参考答案：B
本题解析：
本题难度：困难
4、简答题 在宇宙飞船的实验舱内充满CO2气体，且一段时间内气体的压强不?变，舱内有一块面积为S的平板舱壁，如图所示．如果CO2气体对平板的压强是由气体分子垂直撞击平板形成的，假设气体分子中各有l/6的个数分别向上、下、左、右、前、后六个方向运动，且每个分子的速度均为υ，设气体分子与平板碰撞后仍以原速反弹．已知实验舱中单位体积内CO2的摩尔数为n，CO2的摩尔质量为μ，阿伏加德罗常数为NA．求
（1）单位时间内打在平板上的CO2分子个数．
（2）CO2气体对平板的压力．
参考答案：（1）设在△t时间内，CO2分子运动的距离为L，则
L=υ△t?①
打在平板上的分子数△N=16n?L?S?N?A②
故单位时间内打在平板上的C02的分子数为N=△N△t③
得?N=16n?S?N?Aυ?④
（2）根据动量定理
F△t=（2mυ）△N?⑤
μ=N?Am
解得?F=13nμSυ2⑥
CO2气体对平板的压力F=13nμSυ2⑦
答：（1）单位时间内打在平板上的CO2分子个数为16n S N Aυ．
（2）CO2气体对平板的压力13nμSυ2
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题
在光滑的水平面上停着一辆平板车，车的左右两边各有一个人在相向行走，则（ ）
A．若平板车静止不动，则两人的行走的速度一定相同
B．若平板车向左运动，则右端人行走的速度一定较大
C．若左端人行走的动量较右端大，则平板车一定向左运动
D．若右端人行走的动量较左端大，则平板车一定向左运动
窗体顶端
?
参考答案：
C
本题解析：
若左端人行走的动量较右端大，则两人的总动量方向向右，因为系统在水平方向上不受外力，动量守恒，所以平板车的动量一定向左
本题难度：简单