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文檔簡介
2020-2021學年遼寧省朝陽第一高級中學高二(上)期末
物理試卷
一、單選題(本大題共7小題,共28.0分)
1.在醫(yī)療手術(shù)中,為防止麻醉劑乙醛爆炸,地磚要用導電材料制成,醫(yī)生和護士要穿
由導電材料制成的鞋子和外套,一切設(shè)備要良好接地,甚至病人身體也要良好接地,
這樣做是為了()
A.除菌消毒B.消除靜電C.利用靜電D.防止漏電
2.在水波槽的衍射實驗中,若打擊水面的振子振動頻率是5Hz,水波在水槽中的傳播
速度為0.05m/s,為觀察到顯著的衍射現(xiàn)象,小孔直徑d應(yīng)為()
A.d=100cmB.d=5mC.d>ImD.d<1cm
3.如圖所示,勻強磁場中垂直于磁場方向放置一長為乙的直導線。當導線通有恒定電
流I時,導線受到的安培力大小為尸式圖甲);若將導線由中點處彎折成60。夾角的
形狀,并使導線所在平面和磁場方向垂直,此時導線受到的安培力大小為尸2(圖乙)。
則篤:尸2為()
XXXXXXXX
XXXXXXXX
XX_?xXX/VV7/X
XXXXXXXX
甲乙
A.1:1B.2:/C.V3:2D.V3:1
4.如圖為真空中兩點電荷A、8形成的電場中的一簇電場線,已
知該電場線關(guān)于虛線對稱,。點為4、3電荷連線的中點,a、b肋'
為其連線的中垂線上對稱的兩點,則下列說法正確的是()恁屋6.
A.A、8可能帶等量異號的正、負電荷
B.4、8可能帶不等量的正電荷/:'
C.a.b兩點處無電場線,故其電場強度可能為零
D.同一試探電荷在“、人兩點處所受電場力大小相等,方向一定相反
5.我國己經(jīng)制訂了登月計劃,假如航天員登月后想探測一下月球表面是否有磁場。他
手邊有一只靈敏電流計和一個線圈,則下列推斷中正確的是()
A.用導線將靈敏電流計連成閉合回路并放于月球表面,若無示數(shù)則月球表面無磁
場
B.將靈敏電流計與線圈組成閉合回路,使線圈沿某一方向運動,如靈敏電流計無
示數(shù),則月球表面無磁場
C.將靈敏電流計與線圈組成閉合回路,使線圈沿某一方向運動,如靈敏電流計有
示數(shù),則月球表面有磁場
D.將靈敏電流計與線圈組成閉合回路,使線圈繞某一軸轉(zhuǎn)動,若靈敏電流計無示
數(shù),則月球表面無磁場
6.關(guān)于光的現(xiàn)象及應(yīng)用,下列說法正確的是()
A.光的偏振現(xiàn)象說明光是電磁波
B.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色是光的色散現(xiàn)象
C.露珠呈現(xiàn)的彩色是光的干涉現(xiàn)象
D.通過狹縫看太陽光呈現(xiàn)的彩色是光的衍射現(xiàn)象
7.水上飛行器是來自法國的水上游樂設(shè)施,國內(nèi)盛行,它利用
噴水裝置產(chǎn)生的反沖動力,讓人在水上騰空而起。如圖所示,
人和飛行器靜止于空中,已知人和飛行器的總質(zhì)量為M,設(shè)
飛行器以速度u豎直向下噴水。下列說法正確的是(不考慮噴
出的水對總質(zhì)量的影響,取g=10m/s2)()
A.噴出的水對飛行器的作用力與飛行器的重力為相互作用
力
B.每秒噴水量越多,則水對飛行器的作用力越大
C.每個噴口每秒噴出水的質(zhì)量為出
V
D.人、飛行器、水組成的系統(tǒng)機械能守恒
二、多選題(本大題共3小題,共18.0分)
8.如圖甲所示為一列簡諧橫波在t=0.20s時刻的波形圖,在波傳播路徑上有P、Q、
R三個質(zhì)點,它們的平衡位置分別在x=1.2m.x=2.5m^llx=4nl處,圖乙為質(zhì)點
R的振動圖象,則()
A.此簡諧波沿x軸正方向傳播
B.從圖甲時刻,再經(jīng)過0.10s質(zhì)點R傳到%=8m處
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C.質(zhì)點Q從圖甲所示時刻開始,第一次回到平衡位置所用的時間為0.0625s
D.質(zhì)點P比質(zhì)點Q早0.3s回到平衡位置
9.某同學將兩種不同的單色光“、b互相平行地斜射到同一平
行玻璃磚的上表面,調(diào)整兩束光的間距及光線的傾斜程度,
結(jié)果能使兩束光從玻璃磚的下表面射出后,能照射到地面上
的同一點,則下列說法正確的是()
A.若a光是藍光,則〃光可能是紫光
B.a光在真空中的傳播速度比匕光在真空中的傳播速度大
C.在真空中,〃光的頻率比匕光的頻率低
D.,,、6兩束光從空氣進入玻璃磚,傳播速度和頻率都變小
10.某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)城八:丁丁彳
熱功率已隨電流/變化的圖線畫在了同一坐標系上,如圖中的‘:二二/多:
〃、b、c所示。以下判斷正確的是()此Wly'
0-i2TA
A.直線。表示電源的總功率區(qū)-/圖線
B.曲線C表示電源的輸出功率PR—/圖線
C.電源的電動勢E=3V,內(nèi)阻r=l。
D.電源的最大輸出功率分=2IV
三、實驗題(本大題共2小題,共14.0分)
11.某同學在一次用單擺測重力加速度的實驗中,測量5種不同擺長與單擺的振動周期
的對應(yīng)情況,并將記錄的結(jié)果描繪在如圖所示的坐標系中,圖中各坐標點的標號分
別對應(yīng)實驗中5種不同擺長的情況。在處理數(shù)據(jù)時,該同學實驗中的第數(shù)
據(jù)點應(yīng)當舍棄。求重力加速度時,他根據(jù)自己畫出的產(chǎn)-'圖線求出圖線的斜率k,
則用斜率k求重力加速度的表達式為g=。
7V.:
12.用圖。的電路測定一節(jié)電動勢約為2V的蓄電池的電動勢和內(nèi)阻.為防止調(diào)節(jié)滑動
變阻器時造成短路,電路中連接了一個保護電阻島,除蓄電池、開關(guān)、導線外,可
供使用的實驗器材有:
4電流表(量程0.64、內(nèi)阻約0.50)8.電流表(量程3A、內(nèi)阻約0.10)
C.電壓表(量程3匕內(nèi)阻約6kO)D.電壓表(量程15匕內(nèi)阻約3O/C0)
E定值電阻(阻值10;額定功率5以)
F.滑動變阻器(阻值范圍。?10。、額定電流24)
G.滑動變阻器(阻值范圍0?5000、額定電流以)
①在實驗中,電流表選,電壓表選,滑動變阻器選.(填序
號)
②根據(jù)圖。連接電路實物圖b.
③圖c是某同學利用圖。進行實驗測得的數(shù)據(jù),請繪出路端電壓。隨電流/變化的
U-/圖線,由圖線可得電動勢E=V,內(nèi)阻r=僅(結(jié)果保留三位
有效數(shù)字).測量值和真實值的關(guān)系E敏E真,丁測r鼠填“大于”、
“小于”或“等于").
④下表為某同學用上述方法測量某種電池的電動勢和內(nèi)電阻時的數(shù)據(jù),分析可以
發(fā)現(xiàn)電壓表測得的數(shù)據(jù),將影響實驗圖象的準確性,其原因是.
I/A0.120.200.310.410.50
U/V1.971.951.921.901.88
四、簡答題(本大題共1小題,共18.0分)
13.如圖所示,光滑四分之一圓弧軌道位于豎直平面內(nèi),半徑R=0.8m,與長〃=2.0m
的絕緣水平面C力平滑連接.水平面右側(cè)空間存在互相垂直的勻強電場和勻強磁場,
電場強度E=20N/C,方向豎直向上,磁場的磁感應(yīng)強度8=1.07,方向垂直紙面
向外.將質(zhì)量為m=2.0x10-6kg、帶電量為q=x的帶正電小球a從圓弧
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軌道頂端由靜止釋放,最后落在地面上的尸點.已知小球a在水平面C。上運動時所
受的摩擦阻力f=O.lmg,PN=CND,(g=10m/s2).
求:(1)小球a運動到。點時速度的大小;
(2)水平面C£>離地面的高度/?;
(3)從小球“開始釋放到落地前瞬間的整個運動過程中系統(tǒng)損失的機械能△E.
五、計算題(本大題共2小題,共22.0分)
14.A、B兩物體在光滑水平地面上沿同一直線相向而行,A的質(zhì)量巾4=43,速度大
小心=10m/s,8的質(zhì)量TTIB=2kg,速度大小%=6m/s?
(1)4、8兩物體的總動量為多大?
(2)4、B兩物體碰撞后,4沿原方向運動,速度大小為3m/s,求8的速度。
15.如圖所示,有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子經(jīng)電壓為。、板間距離為4的
加速電場加速后,沿電壓為U、板長和板間距離均為d的平行金屬板A、BQ4板帶
正電)的中心線進入偏轉(zhuǎn)電場,從偏轉(zhuǎn)電場射出后打到距離板A、8右邊緣為d的足
夠大熒光屏C。上。已知板A、8的中心線與屏CO垂直,交點為O,粒子的初速
度、加速電場與碰撞電場間距離、粒子重力均忽略不計。求:
(1)粒子從開始加速至打到熒光屏上的時間;
(2)粒子打到熒光屏上的位置帶0點的距離。
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答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:由題意可知,良好接地,目的是為了消除靜電,這些要求與消毒無關(guān),而
因靜電而產(chǎn)生爆炸,因此不可能是這樣。
靜電會產(chǎn)生火花、熱量,麻醉劑為易揮發(fā)性物品,遇到火花或熱源便會爆炸,就象油罐
車一樣,在運輸或貯存過程中,會產(chǎn)生靜電,汽油屬于易揮發(fā)性物品,所以它的屁股后
面要安裝接地線(軟編織地線),以防爆炸,麻醉劑與之同理,故8正確,48錯誤;
故選:B。
本題考查是關(guān)于靜電的防止與應(yīng)用,從實例的原理出發(fā)就可以判斷出答案.
本題考查是關(guān)于靜電的防止與應(yīng)用,要求同學們熟練掌握靜電的防止與應(yīng)用的具體實例.
2.【答案】D
【解析】解:由題知水波的波長4=y=等m=0.01m=1cm.即孔直徑”應(yīng)與1cm
差不多或比它還小。故選項Q正確。
故選:Do
本題考查波發(fā)生明顯衍射的條件,一般直接比較孔的直徑d與水波波長4的關(guān)系即可,
當d<4時肯定發(fā)生明顯的衍射,
考查波長、波速與頻率的關(guān)系,明顯的衍射條件,同時要區(qū)分衍射與干涉的區(qū)別.
3.【答案】B
【解析】解:甲圖中導線有效長度為L安培力F1=BIL;乙圖中導線的有效長度為爭
安培力F2=B4所以F2=2:1,故B正確,AC。錯誤。
故選:Bo
安培力F=B/L中,L為導線在磁場中的有效長度。
安培力F=B%中,L為導線在磁場中的有效長度,而這里的有效長度指的是:導線起
點與終點的連線在垂直于磁場方向上的投影。
4.【答案】D
【解析】解:A、根據(jù)電場線的特點,從正電荷出發(fā)到負電荷終止可以判斷,A、3是兩
個等量同種電荷。故AB錯誤。
C、電場線只是形象描述電場的假想曲線,a.b兩點處無電場線,其電場強度也不為零,
故C錯誤;
。、同一試探電荷在服b兩點處場強大小相等方向相反,所受電場力大小相等,方向一
定相反,故。正確。
故選:Do
電場線是從正電荷或者無窮遠出發(fā)出,到負電荷或無窮遠處為止.電場線只是形象描述
電場的假想曲線,a.b兩點處無電場線,其電場強度也不為零.
常見電場的電場線分布及等勢面的分布要求我們能熟練掌握,并要注意沿電場線的方向
電勢是降低的,同時注意等量異號電荷形成電場的對稱性.加強基礎(chǔ)知識的學習,掌握
住電場線的特點,即可解決本題.
5.【答案】C
【解析】解:A、直接將用導線將靈敏電流計連成閉合回路放于月球表面,即使有磁場,
穿過回路的磁通量也不發(fā)生變化,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,無法判斷有無磁場,故A錯誤;
8、將靈敏電流計與線圈組成回路,使線圈沿某一方向運動,若線圈運動方向與磁場方
向平行時,線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以靈敏電流計無示數(shù),不能判斷月球表面無磁場,
故8錯誤;
C、將靈敏電流計與線圈組成閉合回路,使線圈沿某一方向運動,若靈敏電流計有示數(shù),
則說明月球表面一定有磁場,故C正確;
。、將靈敏電流計與線圈組成閉合回路,使線圈繞某一軸轉(zhuǎn)動,若月球表面有磁場,當
該軸線的方向與月球的磁場方向平行時,則穿過線圈平面的磁通量不會發(fā)生變化,則不
能產(chǎn)生感應(yīng)電流,此時不能說明月球表面無磁場,故。錯誤。
故選:C?
將靈敏電流計與線圈組成回路,使線圈沿某一方向運動,如靈敏電流計無示數(shù),不能判
斷月球表面沒有磁場;若靈敏電流計有示數(shù),可以判斷有磁場;若線圈運動方向與磁場
方向平行時,線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,靈敏電流計無示數(shù),不能判斷月球表面無磁場.
本題考查理論聯(lián)系實際的能力,關(guān)鍵抓住產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:一是電路要閉合;二是
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穿過電路的磁通量發(fā)生變化.
6.【答案】D
【解析】解:4光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波,故A錯誤;
8、肥皂泡呈彩色是光的薄膜干涉造成的,故B錯誤;
C、露珠呈現(xiàn)的彩色是光的折射現(xiàn)象,不是干涉現(xiàn)象,故C錯誤;
。、通過狹縫觀察太陽光會看到彩色條紋,是因為當縫的寬度小于波的波長時,能發(fā)生
明顯的衍射現(xiàn)象,故。正確。
故選:D。
肥皂泡呈彩色是光的薄膜干涉造成的;光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波;露珠呈現(xiàn)的彩色是
光的折射色散現(xiàn)象;狹縫看太陽光呈現(xiàn)的彩色是光的衍射現(xiàn)象,從而即可一一判定。
該題考查光的干涉、光的偏振與光的衍射的特點,都是一些記憶性的知識點,多加積累
即可,同時注意衍射現(xiàn)象與明顯衍射現(xiàn)象的區(qū)別.
7.【答案】B
【解析】解:A、噴出的水對飛行器的作用力與飛行器對噴出水的作用力是作用力與反
作用力,噴出的水對飛行器的作用力與飛行器的重力是一對平衡力,故A錯誤;
BC、設(shè)飛行器對水的平均作用力為F,根據(jù)牛頓第三定律可知,水對飛行器的作用力的
大小戶'=尸,
人和飛行器靜止處于平衡狀態(tài),對人和飛行器整體,由平衡條件得:F'=F=Mg
設(shè)每個噴口每秒噴出水的質(zhì)量為在時間,內(nèi)每個噴口噴出的水的質(zhì)量:△m=p-
V=pSvt
對噴出的水,由動量定理得:Ft=2△m-v
水對飛行器的作用力尸的大小與每秒的噴水量和噴水速度都有關(guān),噴水速度v一定,則
每秒噴水量越多,則水對飛行器的作用力越大,
解得,每個噴口每秒噴出水的質(zhì)量△加=笨,故B正確,C錯誤;
人和飛行器靜止機械能不變,噴出水時水的動能增加,噴水時外力對水做正功,人、
飛行器、水組成的系統(tǒng)機械能不守恒,故。錯誤。
故選:
噴出的水對飛行器的作用力與飛行器對噴出水的作用力是作用力與反作用力;
飛行器靜止處于平衡狀態(tài),由平衡條件可以求出水對飛行器的作用力,以噴出的水為研
究對象,應(yīng)用動量定理求出噴出水的質(zhì)量;
只有重力或只有彈力做功,機械能守恒,根據(jù)做功情況判斷系統(tǒng)機械能是否守恒。
本題以水上飛行器為背景考查動量定理的應(yīng)用,關(guān)鍵要合適地選擇研究對象,用動量定
理分析即可解題。
8.【答案】AC
【解析】解:A、由圖乙可知,t=0.20s時刻質(zhì)點R從平衡位置向上振動,在甲圖上,
根據(jù)波形平移法判斷可知此簡諧波沿x軸正方向傳播,故A正確;
B、簡諧橫波沿x軸正方向傳播時,介質(zhì)中質(zhì)點只上下振動,不向前移動,所以,質(zhì)點
R不會傳到x=8nl處,故B錯誤;
C、由圖甲知波長4=8m,由圖乙知周期T=0.20s,所以波速3=,=京m/s=40m/s?
當x=0處的振動狀態(tài)傳到質(zhì)點。處時,質(zhì)點。第一次回到平衡位置,所用時間為t=
手=Ms=0.0625s,故C正確;
D、振動從質(zhì)點P傳到質(zhì)點。的時間t'=出升=g^s=0.0325s,所以,質(zhì)點P比
質(zhì)點。早0.0325s回到平衡位置,故。錯誤。
故選:AC.
根據(jù)乙圖讀出t=0.20s時質(zhì)點R的速度方向,在甲圖上,根據(jù)波形平移法判斷波的傳播
方向;簡諧橫波沿x軸方向傳播時,介質(zhì)中質(zhì)點只上下振動,不向前移動;利用波形平
移法求質(zhì)點Q第一次回到平衡位置所用的時間;根據(jù)t=;求質(zhì)點P比質(zhì)點。早回到平
衡位置的時間。
本題考查波動圖象和振動圖象問題,關(guān)鍵是會根據(jù)質(zhì)點的振動方向來判斷波的傳播方向,
抓住振動圖象和波動圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系。
9.【答案】AC
【解析】解:C、由于平行玻璃磚不改變光的傳播方向,因此兩束光出射后能照射到地
面上的同一點,表明出射點在同一點,可以判斷,b光的折射程度比。光的折射程度大,
因此h光的折射率比。光的折射率大,頻率比。光的高,故c正確;
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4、由于b光的頻率高,因此如果。光為藍光,則匕光可能是紫光,故4正確;
8、不同頻率的光在真空中傳播速度相同,故B錯誤;
。、光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì),頻率不變,故。錯誤;
故選:AC。
平行玻璃磚不改變光的傳播方向,因此兩束光經(jīng)過折射照射到地面的同一點,說明在玻
璃磚中的出射點相同:折射率越大,頻率越高;不同頻率的光在真空中速度相同,光在
不同介質(zhì)中傳播時頻率相同。
本題考查光在平行玻璃磚中的折射,關(guān)鍵一點:平行玻璃磚不改變光的傳播方向,這是
解決本題的關(guān)鍵。
10.【答案】AD
【解析】
【分析】
根據(jù)電源消耗的總功率的計算公式PE=E/可得電源的總功率與電流的關(guān)系,根據(jù)電源
內(nèi)部的發(fā)熱功率6=產(chǎn)「可得電源內(nèi)部的發(fā)熱功率與電流的關(guān)系,從而可以判斷abc三
條線代表的關(guān)系式,再由功率的公式可以分析功率之間的關(guān)系.
本題根據(jù)圖象考查電源的輸出功率,要注意根據(jù)公式分析圖象:同時明確當電源的內(nèi)阻
和外電阻的大小相等時,此時電源的輸出的功率最大,并且直流電源的總功率PE等于輸
出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率4的和.
【解答】
4、電源消耗的總功率的計算公式PE=E/81,故也-/圖線是直線,故A正確;
2
B、輸出功率:PR=PE-Pr=EI-lr,應(yīng)為開口向下的曲線,故6表示以-/圖線;
2
電源內(nèi)電阻消耗的功率:Pr=Ir,應(yīng)為開口向上的曲線,故c表示用-/圖線:故3錯
誤;
C、當/=24時,PR=0.說明外電路短路,根據(jù)P=E/,得到E=:=|^=4V;r=,=
5=20;故C錯誤;
222
D、輸出功率PR=PE-Pr=El-Ir=41-21=-2(/-I)+2,當/=L4時,輸出
功率最大,為2W;故。正確;
故選:A。。
11.【答案】4空
k
【解析】解:由于第4個數(shù)據(jù)點
偏離較遠,所以將該點舍棄;
根據(jù)7=2??诘茫琓2=--l,
7g9
則圖線的斜率k=空,
9
解得重力加速度g=竽。
故答案為:4;孚。
k
在實驗中將偏離比較遠的點舍去,根據(jù)單擺的周期公式得出72一1的關(guān)系式,結(jié)合圖線
的斜率求出重力加速度的表達式.
本題主要是考查用單擺測重力加速度的實驗,關(guān)鍵是掌握實驗數(shù)據(jù)處理方法,以及掌握
單擺的周期公式,知道圖線斜率表示的含義。
12.【答案】A;C;F;2.00;0.800;等于;大于;變化間隔很小;得出的內(nèi)電阻太小
【解析】解:①蓄電池電動勢約為2匕因此電壓表應(yīng)選C,電壓表(量程3%內(nèi)阻約6k。);
根據(jù)圖象得到最大電流在0.5A左右,所以電流表選用A,電流表(量程0.64、內(nèi)阻約0.50);
為方便實驗操作,滑動變阻器應(yīng)選F.滑動變阻器(阻值范圍0?10。、額定電流24).
②根據(jù)電路圖連接實物電路圖,實物電路圖如圖所示.
③路端電壓U隨電流/變化的U-/圖線:
\R\
Sb
由電源的U-/圖象可知,圖象與縱軸交點坐標值為2.0,則電源電動勢E=2.00V,
電源內(nèi)阻等于電源U-/圖象斜率的絕對值,由圖象可知電源內(nèi)阻r=4=牛
△/0.5
0.8000
該電路中,電壓表測量的是路端電壓,當外電路的電阻值趨向無窮大時,電壓表的測量
值等于電源的電動勢.所以電動勢的測量值等于真實值;
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該電路中,電流表的測量值是電源的電流與電壓表的電流的差,測量值小于真實值,即
內(nèi)電阻上電流的測量值偏小,所以內(nèi)電阻的測量值偏大.
④下表為某同學用上述方法測量某種電池的電動勢和內(nèi)電阻時的數(shù)據(jù),分析可以發(fā)現(xiàn)
電壓表測得的數(shù)據(jù)變化間隔很小.將影響實驗圖象的準確性,其原因是電池的內(nèi)阻太小.
故答案為:①小C:F
②如圖
③如圖所不;2.00;0.800;等于,大于
④變化間隔很小,電池的內(nèi)阻太小
根據(jù)蓄電池的電動勢選擇電壓表,定值電阻保護電路,阻值不變太大,為方便實驗操作,
滑動變阻器阻值不能太大.
根據(jù)電路圖連接實物電路圖.電源的U-/圖象與縱軸的交點坐標值是電源的電動勢,
圖象斜率的絕對值是電源的內(nèi)阻.
在閉合電路歐姆定律實驗中,要注意實驗中的數(shù)據(jù)分析方法;根據(jù)閉合電路歐姆定律及
圖象求電動勢和內(nèi)電阻,是實驗的??紗栴}.
13.【答案】解:(1)設(shè)小球。到。點時的速度為%,從小球。釋放至0點,
由動能定理MgR-FL=
解得:vD=2V3=3.46m/s
(2)小球。進入復合場后,Eq=mg,小球在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動,
如圖所示,
由=m牛,
由圖可知r=2h,
解得h=2V3m
(3)系統(tǒng)損失的機械能△E=mg(R+h)
解得△E=4(1+10V3)X10-6/=7.3x10-57
答:(1)小球q運動到。點時速度的大小3.46m/s;
(2)水平面C£>離地面的高度2gm;
(3)從小球a開始釋放到落地前瞬間的整個運動過程中系統(tǒng)損失的機械能7.3x10-5/
【解析】(l)a、人碰撞瞬間動量守恒,根據(jù)動能定理求。球運動到。時的速度,然后根
據(jù)動
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