(6分) 如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e为两曲线的交点,则下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分.每错选一个扣3分,最低得分为0分)
A.ab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为
B.ab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为
C.若两个分子间距离增大,则分子势能也增大
D.由分子动理论可知:温度相同的氢气和氧气,分子平均动能相同
E.质量和温度都相同的氢气和氧气(视为理想气体),氢气的内能大
(19分)如图,在竖直平面内有以O为坐标原点的xOy坐标系,x≥0处有一块水平放置的粗糙薄板,已知P点坐标(L,0)。原点O处放一个质量为2m的绝缘物块A(可看做质点),A与薄板间的动摩擦因数为μ;第二、三象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;第三、四象限内有沿y轴正向的匀强电场,第三象限内电场强度大小为,第四象限内电场强度大小为;另有一个质量为m,带电量为q(q>0)的小球B从第二象限内的某点由静止释放,当它的运动方向变为水平方向时恰与A相撞,碰撞过程系统损失了的能量,B球电荷量不变。碰后A获得沿x轴正向的速度,最后停止在P点;B球反弹后最后也打在P点。求:
⑴B球经过y轴时的坐标;
⑵B球静止释放点离x轴的高度。
(13分) 有一个小圆环瓷片最高能从h=0.18m高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏。现让该小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑,瓷片与圆柱体之间的摩擦力是瓷片重力的4.5倍,如图所示。若将该装置从距地面H=4.5m高处从静止开始下落,瓷片落地恰好没摔坏。已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的0.1倍,圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向。(g=10m/s2)
⑴瓷片直接撞击地面而不被摔坏时,瓷片着地时的最大速度为多少?
⑵瓷片随圆柱体从静止到落地,下落总时间为多少?
(9分)某毫安表的量程为I0=50mA,内阻为r0=50Ω,其表盘刻度线已模糊不清,要重新通过测量来刻画出从零到满刻度的刻度值,备有下列器材:
A.待测毫安表mA
B.直流电源E(电动势3V,内阻可忽略)
C.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)
D.滑动变阻器R2(0~100Ω,50mA)
E.标准电流表A1(量程0-0.6A,内阻=0.5Ω)
F.标准电流表A2(量程0-3A,内阻=0.01Ω)
G.定值电阻的阻值为5Ω
H.定值电阻的阻值为20Ω
I.开关K及导线若干
⑴应选用的器材有 (只需填写所选器材序号,
如ABCD...)
⑵在方框内画出实验电路图,并在图上标出各器材的字母代号(如mA、E...)
⑶待测电流表的电流刻度值的表达式I= ,式中各物理量所表示的意义分别
为 。
(6分)如图所示装置可用来验证机械能守恒,直径为d的摆球A拴在长为L的不可伸长的轻绳一端(L>>d),绳的另一端固定在O点,O点正下方摆球重心经过的位置固定光电门B。现将摆球拉起,使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆球,当其到达最低位置时,光电门B记录的遮光时间为t。
⑴如图为50分度游标卡尺测量摆球A的直径d= mm。
⑵摆球到达最低点的速度V= (用题中字母表示)。
⑶写出满足机械能守恒的表达式 (用题中字母表示)。
如图所示,平行金属导轨宽度为L=0.6m,与水平面间的倾角为θ=37o,导轨电阻不计,底端接有阻值为R=3Ω的定值电阻,磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面。有一质量为m=0.2kg,长也为L的导体棒始终与导轨垂直且接触良好,导体棒的电阻为Ro=1Ω,它与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.3。现让导体棒从导轨底部以平行斜面的速度vo=10m/s向上滑行,上滑的最大距离为s=4m。 (sin37o=0.6,cos37o=0.8,g=10m/s2),以下说法正确的是
A. 把运动导体棒视为电源,最大输出功率6.75W
B. 导体棒最后可以下滑到导轨底部,克服摩擦力做的总功为10.0J
C. 当导体棒向上滑d=2m时,速度为7.07m/s
D.导体棒上滑的整个过程中,在定值电阻R上产生的焦耳热为2.46J