时间:2019-06-23 21:37:51
1、填空题 如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料，当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号立即转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来。
(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每小格对应的时间为1.00×10-2s（即乙图中t轴每大格表示5.00×10-2s），则圆盘的转速为________r/s。(保留3位有效数字)
(2)若测得圆盘直径为11cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm。(保留3位有效数字)
参考答案：（1）(1) 4.55? (3分)? (2)1.57cm? (3分)
本题解析：
试题分项：（1）由乙图可知，圆盘转动的周期
?，根据转速、角速度和周期的关系
和
，得到
，代入数据， 
。
（2）由乙图可知，反光涂层经过接收器的时间
，根据弧长和线速度的关系，得
；再由
，则
，代入数据，得到
。
本题难度：一般
2、填空题 在一段半径为R=15m的圆弧形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.5倍，则汽车顺利拐弯时的最大速度是_________m/s(g取10m/s2)
参考答案：
本题解析：由牛顿第二定律，得
联立，解得v=
= m/s
本题难度：简单
3、简答题
“一个周末的傍晚，你爸爸终于有了时间，带着你们全家驱车以速度V0行驶来到你向往已久的乡野．你们正尽情地享受着乡野迷人的气息，突然你眼前一亮，车灯照亮了一片水波！你大声惊呼地闭上了眼……”同学们不用紧张，这只是编的一个故事．
假设车灯照亮的是一条垂直于汽车行驶方向小河沟，车的周围是一片平地。你爸爸选择立即刹车（设刹车时汽车做匀减速直线运动），使车恰好停在河边而逃过一劫；或选择立即拐弯（设拐弯时汽车做匀速圆周运动)，是否能幸免一难？（可借助V0、g、μ等物理量表达结论）
参考答案：选择立即拐弯不能幸免一难
本题解析：∵刹车时汽车做匀减速直线运动,由匀变速直线运动规律有:
V02=2μgs? (2分)
∴车恰好停在河边而逃过一劫的刹车位移s= V02/2μg? (1分)
又∵拐弯时汽车做匀速圆周运动,由向心力公式有:
μmg="m" V02/r? (2分)
∴转弯半径为 r= V02/μg? (1分)
对比两种情况有?r>s?故选择立即拐弯不能幸免一难? (2分)
本题难度：简单
4、计算题 (12分)如图所示，在平面直角坐标系
中，第II象限和第I象限内各有一相同的圆形区域，两个区域的圆心坐标分别是
(图中未标出)，图中M、N为两个圆形区域分别与x轴的切点，其中第Ⅱ象限内的圆形区域也与y轴相切；两个区域中都分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度分别为
；在第I象限内还存在着一沿x轴负方向，左右均有理想边界的匀强电场，左边界为y轴，右边界与磁场B2边界相切，电场强度
；在第Ⅳ象限内有一沿x轴正方向的匀强电场E2，电场强度
；一带负电的粒子(不计重力)从M点射入磁场Bl中，速度大小为
，无论速度的方向如何(如图)，粒子都能够在电场E1中做直线运动后进入磁场B2中，且都从N点飞出磁场进入第Ⅳ象限的电场中，已知粒子的比荷
．如果粒子在M点入射的速度方向与x轴垂直，试求：
（1）粒子的入射速度；
（2）第I象限内磁场的磁感应强度值B2；
（3）粒子离开第Ⅳ象限时的位置P的坐标。
参考答案：（1）
（2）
（3）P（0， 2m）
本题解析：（1）可知粒子在磁场B1中圆周运动的半径
（1分）
洛仑兹力提供向心力：
（2分）
可得： （1分）
（2）粒子在电场E1中：
（1分）
粒子在磁场B2中圆周运动的半径
（1分）
洛仑兹力提供向心力：
（1分）
可得： （1分）
（3）粒子从N点垂直于x轴向下进入电场E2中，最终将从y轴飞出电场：
在电场E2中：
（1分）
（1分）
（1分）
解得：
粒子离开第IV象限时的位置P坐标：P（0， 2m） （1分）
考点：带电粒子在电磁场中的运动
本题难度：困难
5、计算题 质点P以O为圆心做半径为R的匀速圆周运动，如图所示，周期为T。当P经过图中D点时，有一质量为m的另一质点Q受到力F的作用从静止开始作匀加速直线运动。为使P、Q两质点在某时刻的速度相同，则F的大小应满足什么条件？
参考答案：
本题解析：运动时间：
?
质点P的速率为
?
由牛顿第二定律及速度公式得：
?
解得：
点评：本题难度较小，此类问题由于圆周运动的重复性造成多解，可从1开始分析，找到各物理量间的关系，例如本题是运动时间相同
本题难度：简单