时间:2017-07-17 07:15:43
1、计算题 （10分）?如图所示，电动机带着绷紧的传送带始终以v0＝2 m/s的速度运动，传送带与水平面的夹角θ＝30°，现把一质量为m＝10kg的工件轻轻地放在皮带的底端，经过一段时间后，工件送到高h＝2m的平台上，已知工件与皮带之间的动摩擦因数
除此之外，不记其他损耗。求电动机由于传送工件多消耗的电能。（取g＝10 m/s2）
参考答案：280 J
本题解析：作出工件在传送带上受力如图所示，f为皮带给予工件的滑动摩擦力，对工件, 根据牛顿第二定律，有：
μmgcosθ－mg sinθ＝ma?代入数据解得：? a＝2.5 m/s2（2分）?工件达到传送带运转速度v0＝2 m/s时所用的时间
?代入数据解得：? t1＝0.8s
工件在传送带上加速运动的距离为
?代入数据解得：? s1＝0.8 m（2分）?
故有:? s1＜h/ sin30°?
说明工件在传送带上现做匀加速运动，再做匀速运动，工件到达平台时的速度为2 m/s ．
故工件增加的机械能E＝mgh＋
?代入数据得E＝220 J?（2分），
设在t1时间内传送带的位移为s2，故转化的内能为:? W＝f (s2－s1)＝fs1?
代入数据得W＝60J?（2分）
电动机由于传送工件多消耗的电能。△E=E＋W＝280 J?（2分）
本题难度：一般
2、选择题 如图8所示，两根平行放置的竖直导电轨道处于匀强磁场中，轨道平面与磁场方向垂直。当接在轨道间的开关S断开时，让一根金属杆沿轨道下滑（下滑中金属杆始终与轨道保持垂直，且接触良好）。下滑一段时间后，闭合开关S。闭合开关后，金属杆沿轨道下滑的速度—时间图像不可能为
参考答案：D
本题解析：
分析：闭合开关S后，金属杆切割磁感线，产生感应电流，金属杆将受到竖直向上的安培力，安培力可能大于、等于或小于重力，可判断金属杆的运动情况，根据安培力大小与速度大小成正比，分析金属杆的运动情况．
解：A、闭合开关S后，若金属杆所受的安培力与重力大小相等，方向相反，金属杆将做匀速运动．故A正确．
B、闭合开关S后，若金属杆所受的安培力小于重力，金属杆将做加速运动，随着速度增大，安培力增大，金属杆的加速度减小，速度图象的斜率减小．故B正确．
C、闭合开关S后，若金属杆所受的安培力大于重力，金属杆将做减速运动，随着速度减小，安培力减小，金属杆的加速度减小，速度图象的斜率减小．故C正确．
D、由于安培力的大小与速度成正比，速度增大，安培力也增大，则金属杆所受的合力会减小，加速度减小，不可能做匀加速运动．故D错误．
故选D
本题难度：简单
3、计算题 如图所示,在XOY直角坐标系中,OQ与OP分别与X轴正负方向成450,在POQ区域中存在足够大的匀强电场,场强大小为E,其余区域存在匀强磁场,一带电量为+q的质量为m粒子在Y轴上A点(0,-L)以平行于X轴速度v0进入第四象项,在QO边界垂直进入电场,后又从PO边界离开电场,不计粒子的重力.
求(1)匀强磁场的磁感应强度大小?
(2)粒子从PO进入磁场的位置坐标?
参考答案：（1）
?（2）（
）
本题解析：(1)设磁感应强度为B则在磁场中运动，根据牛顿第二定律有
? 3分
由几何关系可得r=L? 3分
则? 3分
(2)设粒子在电场中运动的加速度大小为α则根据牛顿第二定律有
? 3分
由平抛运动规律知
? 3分
? 2分
则坐标值为（）? 2分
本题难度：一般
4、选择题 ．如图所示，一电子束垂直于电场线与磁感线方向入射后偏向A极板，为了使电子束沿射入方向做直线运动，可采用的方法是?
A．将变阻器滑动头P向右滑动
B．将变阻器滑动头P向左滑动
C．将极板间距离适当减小
D．将极板间距离适当增大
参考答案：D
本题解析：根据电路图可知：A板带正电，B板带负电，所以电子束受到电场力的方向向上，洛伦兹力方向向下，电子向上偏，说明电场力大于洛伦兹力，要使电子束沿射入方向做直线运动，则要电场力等于洛伦兹力，所以要减小电场力．
解答：解：根据电路图可知：A板带正电，B板带负电，所以电子束受到电场力的方向向上，大小F电="Ee=" Ue/d
洛伦兹力方向向下，F=Bev
电子向上偏，说明电场力大于洛伦兹力，要使电子束沿射入方向做直线运动，则要电场力等于洛伦兹力，所以要减小电场力．
A、将变阻器滑动头P向右或向左移动时，电容器两端电压不变，电场力不变，故AB错误；
C、将极板间距离适当减小时，F电增大，不满足要求，故C错误；
D、将极板间距离适当增大时，F电减小，满足要求，故D正确．
故选D
点评：本题是带电粒子在混合场中运动的问题，电子受到电场力和洛伦兹力，要使粒子做直线运动，则要求电场力等于洛伦兹力，难度适中．
本题难度：简单
5、选择题 下列电磁波中，波长最长的是
A．无线电波
B．红外线
C．紫外线
D．
射线
参考答案：A
本题解析：所有的电磁波在真空中传播速度都相等，等于c=3×108m/s，根据波长
可判断，频率越低，波长越长，四个选项中无线电波频率最低，所有波长最长，答案A对。
本题难度：简单