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次數

小車質量

M/g

加速度

a/m?s^－2

1

200

1.91

5.00

2

250

1.71

4.00

3

300

1.50

3.33

4

350

1.36

2.86

5

400

1.12

2.50

6

450

1.00

2.22

7

500

0.90

2.00

根據圖象判斷，實驗產生誤差的最主要原因是：______________________________．

11、某同學用圖2所示電路，測繪標有“3.8 V,0.3 V”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象.

①除了導線和開關外，有以下一些器材可供選擇:
電流表：A:(量程100 mA,內阻約2  );
        A:(量程0.6 A,內阻約0.3   );
電壓表：V₁(量程5 V,內阻約5     );
        V₂(量程15 V,內阻約15   );
電源：E₁(電動勢為1.5 V，內阻為0.2  );
      E₂(電動勢為4 V,內阻約為0.04  ).
為了調節方便，測量準確，實驗中應選用電流表___________，電壓表______________,滑動變阻器________________，電源___________________.(填器材的符號)
②根據實驗數據，計算并描繪出R-U的圖象如圖3所示.由圖象可知，此燈泡在不不作時，燈絲電阻為___________；當所加電壓為3.00 V時，燈絲電阻為____________,燈泡實際消耗的電功率為___________W.
　　　　　　　　　

③根據R-U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關系.符合該關系的示意圖是下列圖中的__________．
         

                A                 B　　　　　　　　　　　Ｃ　　　　　　　　Ｄ

參考答案（二）

10、（１）紙帶上點跡間距相等    （2分）

小車的質量M、砂桶的質量m （2分）

      （2分）

（２）圖象見右圖          （3分）

作為外力的砂桶質量太大    （2分）

11、① A₂　　V₁　　R₁E₂

② 1.5　　11.5　　0.78

③ A

高郵市09高考物理預測題------計算題（一）

1、物理學中庫侖定律和萬有引力定律有相似的表達形式。對帶異種電荷的兩粒子組成的系統而言，若定義相距無窮遠處電勢能為零，則相距為r時系統的電勢能可以表示為。

（1）若地球質量為，某人造地球衛星質量為，也定義相距無窮遠處引力勢能為零，寫出當地心與衛星相距R時該系統引力勢能表達式。（地球可看作均勻球體，衛星可看成質點）

（2）今有一顆衛星貼著地球表面繞行時速度大小為7.90km/s，當該衛星在離地面高度為處繞行時，繞行速度為多大？（R_地為地球半徑）

（3）若在離地面高度為處繞行的衛星質量為1t，則至少需要對該衛星補充多大的能量才能使其脫離地球的束縛？

解析：

（1）由類比可知，該系統引力勢能表達式為：

    （2）由萬有引力提供向心力　

得，       

上式中

解得 　km/s 

    （3）衛星在該處的動能：

由                                                                              

系統的勢能：

得系統的機械能：

則需要給衛星補充的能量：

2、一個質量為m=0. 20 kg的小球系于輕質彈簧的一端，且套在光豎直的圓環上，彈簧固定于環的最高點A，環的半徑R=0. 50 m，彈簧原長L₀ = 0. 50 m，勁度系數為4.8 N/m，如圖所示，若小球從圖示位置B點由靜止開始滑到最低點C時，彈簧的彈性勢能=0. 60J；求：

(1)小球到C點時的速度v_C的大小．

(2)小球在C點時對環的作用力（g=10 m/S²).

解析：小球由B點滑到C點，由動能定理得

得v_C=3 m/s.

(2）在C點時有,

設環對小球作用力為N，方向指向圓心，則

.

小球對環作用力為,

3、如圖所示， 兩個相互絕緣且緊靠一起的 A、B兩物體 ，A的質量為 m = 0.04 kg，帶電量為 q = +5.0×10^－5C，B 的質量為 M = 0.06 kg，不帶電．兩物體與水平面間的動摩擦因數均為 μ = 0.6，以相同的初速度 v₀ = 4 m/s在水平面上滑動．空間存在水平向右的勻強電場，電場強度為 E = 1.6×10 ⁴ N/C．設運動過程中小物塊所帶的電量沒有變化．求：

（1）A、B 的加速度及其相互作用力的大小；

（2）經過  t =2s 電場力對物塊 A 所做的功 W 和 A 增加的機械能 ΔE ；

（3）若 t =2s后電場反向，且場強減為原來的一半，求物體 B 停下時兩物體間的距離．

解析：（1）A受電場力F = qE = 0.8 N

對A、B整體：（m/s²）

B與整體具有相同的加速度

可得N

（2）t =2s時（m）

（J）

（m/s）

A增加的機械能：（J）

（3）B停下的時間（s），前進的位移（m）

電場反向后，A的加速度（m²/s），

A速度減小到零的時間（s），位移（m）

A反向運動的加速度（m²/s）

反向運動的位移（m）

B停下時兩者之間的距離（m）

高郵市09高考物理預測題------計算題（二）

1．如圖，半徑R = 0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置，圓弧最低點B與長為L＝1m的水平面相切于B點，BC離地面高h = 0.45m，C點與一傾角為θ = 30°的光滑斜面連接，質量m＝1.0 kg的小滑塊從圓弧頂點D由靜止釋放，已知滑塊與水平面間的動摩擦因數µ＝0.1，取g=10m/s²．求：

（1）小滑塊剛到達圓弧的B點時對圓弧的壓力．

（2）小滑塊從C點運動到地面所需的時間．

1．（1）設小滑塊運動到B點的速度為V_B ，由機械能守恒定律有：

      mgR＝mV_B²                           

   由牛頓第二定律  

F-mg＝m                   

      聯立①②解得小滑塊在B點所受支持力F＝30 N   

      由牛頓第三定律有，小滑塊在B點時對圓弧的壓力為30N        

(2) 設小滑塊運動到C點的速度為V_C  ，由動能定理有：

     mgR-µmgL=mV_C²                           

 解得小滑塊在C點的速度

V_C＝ 4 m/s                          

 小滑塊平拋到地面的水平距離

S＝V_C t＝V_C ＝1.2m               

  斜面底寬d＝hcotθ＝0.78m                  

  因為S>d ,所以小滑塊離開C點后不會落到斜面上.

  因此，小滑塊從C點運動到地面所需的時間即為小滑塊平拋運動所用時間

＝0.3S                    

2．如圖所示，在一光滑水平的桌面上，放置一質量為M，寬為L的足夠長“U”型框架，其ab部分電阻為R，框架其它部分的電阻不計。垂直框架兩邊放一質量為m、電阻為R的金屬棒cd，它們之間的動摩擦因數為μ，棒通過細線跨過一定滑輪與勁度系數為k的另一端固定的輕彈簧相連。開始彈簧處于自然狀態，框架和棒均靜止。現在讓框架在大小為2μmg的水平拉力作用下，向右做加速運動，引起棒的運動可看成是緩慢的。水平桌面位于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B。問：

（1）框架和棒剛開始運動的瞬間，框架的加速度為多大？

（2）框架最后做勻速運動（棒處于靜止狀態）時的速度多大？

（3）若框架通過位移S 后開始勻速，已知彈簧的彈性勢能的表達式為 k x²  (x為彈簧的形變量)，則在框架通過位移 s 的過程中，回路中產生的電熱為多少？

2．_.(1) 設水平拉力為F，則F＝2μmg，對框架由牛頓第二定律：F-μmg＝Ma , 解出。

(2) 設框架做勻速運動的速度大小為v，則感應電動勢  E=BLv , 回路中的電流  ,

對框架由力的平衡得, 聯立以上各式解出  

(3) 在框架滑過S的過程中，設產生的電熱為Q_l ,摩擦生熱為Q₂，

由功能關系, 其中,

在框架勻速后，對棒由力的平衡得 ,

聯立以上各式并結合,,

解出  。

3．如圖所示，真空室內存在寬度為d=8cm的勻強磁場區域，磁感應強度B=0.332T，磁場方向垂直于紙面向里；ab、cd足夠長，cd為厚度不計的金箔，金箔右側有一勻強電場區域，電場強度E=3.32×10⁵N/C；方向與金箔成37°角。緊挨邊界ab放一點狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個方向均勻放射初速率相同的α粒子，已知：m=6.64×10^－27kg，q = 3.2×10^－19C，初速度v = 3.2×10⁶m/s (sin37°= 0.6，cos37°= 0.8)。求：

⑴ α粒子在磁場中作圓周運動的軌道半徑R；

⑵ 金箔cd被α粒子射中區域的長度L；

⑶ 設打在金箔上d端離cd中心最遠的α粒子沿直線穿出金箔進入電場，在電場中運動通過N點，SN⊥ab且SN = 40cm，則此α粒子從金箔上穿出時，損失的動能△E_K為多少？

3．解：（1）α粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，即

則                  

    （2）設cd中心為O，向c端偏轉的α粒子，當圓周軌跡與cd相切時偏離O最遠，設切點為P，對應圓心O₁，如圖所示，則由幾何關系得：

向d端偏轉的α粒子，當沿sb方向射入時，偏離O最遠，設此時圓周軌跡與cd交于Q點，對應圓心O₂，如圖所示，則由幾何關系得：

故金箔cd被α粒子射中區域的長度     

   （3）設從Q點穿出的α粒子的速度為V′，因半徑O₂Q∥場強E，則V′⊥E，故穿出的α粒子在電場中做類平拋運動，軌跡如圖所示。      

    沿速度v′方向做勻速直線運動，

    位移

    沿場強E方向做勻加速直線運動，

    位移

    則由  

      得：     

    故此α粒子從金箔上穿出時，

損失的動能為