磁場

4．（2008年高考廣東物理卷4題）1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形合D₁、D₂構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是

A．離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器

B．離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器

C．離子從磁場中獲得能量

D．離子從電場中獲得能量

4．BD�！窘馕觥炕匦�加速器的原理是帶電粒子在電場中加速度，在磁場中編轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)半周加速一次，因此其軌道半徑越來越大，粒子是從加速器的中心附近進(jìn)入加速器的，最后是從加速器的最外邊緣引出高速的粒子。

【誤區(qū)警示】帶電粒子在磁場與電場中運(yùn)動時的特性是不同的，粒子在磁場中受到的洛侖茲力是不會對粒子做功的，起不到加速的作用，而在電場中粒子是可以加速的，就是通常所說的“電場加速磁場偏轉(zhuǎn)”，這就是回旋加速器的原理。

17．（2008年高考理綜四川卷17題）在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場中，有一圓形金屬線圈可繞沿其直徑的豎直軸自由轉(zhuǎn)動。開始時線圈靜止，線圈平面與磁場方向既不平行也不垂直，所成的銳角為α。在磁場開始增強(qiáng)后的一個極短時間內(nèi)，線圈平面

A．維持不動   

B．將向使α減小的方向轉(zhuǎn)動

    C．將向使α增大的方向轉(zhuǎn)動         

    D．將轉(zhuǎn)動，因不知磁場方向，不能確定α?xí)�增大還是會減小

17、B     解析：由楞次定律可知，當(dāng)磁場開始增強(qiáng)時，線圈平面轉(zhuǎn)動的效果是為了減小線圈磁通量的增加，而線圈平面與磁場間的夾角越小時，通過的磁通量越小，所以將向使減小的方向轉(zhuǎn)動．

24．（19分）（2008年高考理綜四川卷24題）

    如圖，一半徑為R的光滑絕緣半球面開口向下，固定在水平面上。整個空間存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下。一電荷量為q（q＞0）、質(zhì)量為m的小球P在球面上做水平的勻速圓周運(yùn)動，圓心為O’。球心O到該圓周上任一點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為θ（0＜θ＜。為了使小球能夠在該圓周上運(yùn)動，求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的最小值及小球P相應(yīng)的速率。重力加速度為g。

24、解析：

據(jù)題意，小球P在球面上做水平的勻速圓周運(yùn)動，該圓周的圓心為O’。P受到向下的重力mg、球面對它沿OP方向的支持力N和磁場的洛侖茲力

            f＝qvB                                     ①

式中v為小球運(yùn)動的速率。洛侖茲力f的方向指向O’。根據(jù)牛頓第二定律

                                              ②

                                          ③

由①②③式得

                                  ④

由于v是實(shí)數(shù)，必須滿足

≥0                               ⑤

由此得B≥                                      ⑥

可見，為了使小球能夠在該圓周上運(yùn)動，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的最小值為

                                          ⑦

此時，帶電小球做勻速圓周運(yùn)動的速率為 

                                        ⑧

由⑦⑧式得

                                        ⑨

試題詳情

相互作用

. （2008年高考山東理綜卷16題）用輕彈簧豎直懸掛的質(zhì)量為m物體，靜止時彈簧伸長量為L₀現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時彈簧伸長量也為L₀斜面傾角為30，如圖所示。則物體所受摩擦力

A.等于零

B.大小為,方向沿斜面向下

C.大于為，方向沿斜面向上

D.大小為mg,方向沿斜面向上

16．A　【解析】豎直掛時，當(dāng)質(zhì)量為2m放到斜面上時，，因兩次時長度一樣，所以也一樣。解這兩個方程可得，物體受到的摩擦力為零，A正確。

. （2008年高考寧夏理綜卷20題）一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動，小球通過細(xì)繩與車頂相連。小球某時刻正處于圖示狀態(tài)。設(shè)斜面對小球的支持力為N，細(xì)繩對小球的拉力為T，關(guān)于此時刻小球的受力情況，下列說法正確的是

  A.若小車向左運(yùn)動，N可能為零

  B.若小車向左運(yùn)動，T可能為零

  C.若小車向右運(yùn)動，N不可能為零

  D.若小車向右運(yùn)動，T不可能為零

20．AB 【解析】本題考查牛頓運(yùn)動定律。對小球受力分析，當(dāng)N為零時，小球的合外力水平向右，加速度向右，故小車可能向右加速運(yùn)動或向左減速運(yùn)動，A對C錯；當(dāng)T為零時，小球的合外力水平向左，加速度向左，故小車可能向右減速運(yùn)動或向左加速運(yùn)動，B對D錯。解題時抓住N、T為零時受力分析的臨界條件，小球與車相對靜止，說明小球和小車只能有水平的加速度，作為突破口。

、（2008年高考海南物理卷2題）如圖，質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上，其斜面的傾角為θ．斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與斜面之間存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物塊，使之勻速上滑．在小物塊運(yùn)動的過程中，楔形物塊始終保持靜止．地面對楔形物塊的支持力為

   A．（M＋m）g                 B．（M＋m）g－F

   C．（M＋m）g＋Fsinθ          D．（M＋m）g－Fsinθ

2．【答案】：D

【解析】：本題可用整體法的牛頓第二定律解題，豎直方向由平衡條件：Fsinθ＋N=mg＋Mg，則N= mg＋Mg－Fsinθ 。

、（2008年高考海南物理卷9題）如圖，水平地面上有一楔形物體b，b的斜面上有一小物塊a；a與b之間、b與地面之間均存在摩擦．已知楔形物體b靜止時，a靜止在b的斜面上．現(xiàn)給a和b一個共同的向左的初速度，與a和b都靜止時相比，此時可能

A．a(chǎn)與b之間的壓力減少，且a相對b向下滑動

B．a(chǎn)與b之間的壓力增大，且a相對b向上滑動

C．a(chǎn)與b之間的壓力增大，且a相對b靜止不動

D．b與地面之間的壓力不變，且a相對b向上滑動

9．【答案】：BC   

【解析】：依題意，若兩物體依然相對靜止，則a的加速度一定水平向右，如圖將加速度分解為垂直斜面與平行于斜面，則垂直斜面方向，N－mgcosθ=ma_y，即支持力N大于mgcosθ，與都靜止時比較，a與b間的壓力增大；沿著斜面方向，若加速度a過大，則摩擦力可能沿著斜面向下，即a物塊可能相對b向上滑動趨勢，甚至相對向上滑動，故A錯，B、C正確；對系統(tǒng)整體，在豎直方向，若物塊a相對b向上滑動，則a還具有向上的分加速度，即對整體的牛頓第二定律可知，系統(tǒng)處于超重狀態(tài)，b與地面之間的壓力將大于兩物體重力之和，D錯。

．（2008年高考全國Ⅱ理綜卷16題） 如圖，一固定斜面上兩個質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑。已知A與斜面之間的動摩擦因數(shù)是B與斜面之間動摩擦因數(shù)的2倍，斜面傾角為α。B與斜面之間的動摩擦因數(shù)是

A．tanα

B．cotα

C．tanα

D．cotα

16、A     解析：A、B兩物體受到斜面的支持力均為，所受滑動摩擦力分別為：f_A = μ_Amgcosα，f_B = μ_Bmgcosα，對整體受力分析結(jié)合平衡條件可得：2mgsinα =μ_Amgcosα＋μ_Bmgcosα，且μ_A = 2μ_B，解之得：μ_B = tanα，A項(xiàng)正確。

．（2008年高考北京理綜卷20題）有一些問題你可能不會求解，但是你仍有可能對這些問題的解是否合力進(jìn)行分析和判斷。例如從解的物理量的單位，解隨某些已知量變化的趨勢，解在一定特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析，并與預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較，從而判斷解的合理性或正確性。

舉例如下：如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ的滑塊A放于水平地面上。把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上。忽略一切摩擦，有人求得B相對地面的加速度a = gsinθ，式中g(shù)為重力加速度。

對于上述解，某同學(xué)首先分析了等號右側(cè)量的單位，沒發(fā)現(xiàn)問題。他進(jìn)一步利用特殊條件對該解做了如下四項(xiàng)分析和判斷，所得結(jié)論都是“解可能是對的”。但是，其中有一項(xiàng)是錯誤的。請你指出該項(xiàng)。

A．當(dāng)時，該解給出a=0，這符合常識，說明該解可能是對的

B．當(dāng)＝90時，該解給出a=g,這符合實(shí)驗(yàn)結(jié)論，說明該解可能是對的

C．當(dāng)M≥m時，該解給出a=gsinθ，這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對的

D．當(dāng)m≥M時，該解給出a= ，這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對的

20、D     【解析】當(dāng)mM時，該解給出a=,這與實(shí)際不符，說明該解可能是錯誤的。

．（2008年高考理綜天津卷19題）在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)對B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過球心，設(shè)墻對B的作用力為F₁，B對A的作用力為F₂，地面對A的作用力為F₃。若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過程中

A．F₁保持不變，F(xiàn)₃緩慢增大

B．F₁緩慢增大，F(xiàn)₃保持不變

C．F₂緩慢增大，F(xiàn)₃緩慢增大

D．F₂緩慢增大，F(xiàn)₃保持不變

19、C【解析】力F產(chǎn)生了兩個作用效果，一個是使B壓緊豎直墻面的力F₁，一個是壓緊A的力F₂，用整體法進(jìn)行分析，可知F₁和F₃的大小相等，當(dāng)力F緩慢增大時，合力的方向和兩個分力的方向都沒有發(fā)生變化，所以當(dāng)合力增大時兩個分力同時增大，C正確

（16分）（2008年高考重慶理綜卷23題）滑板運(yùn)動是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動，研究表明，在進(jìn)行滑板運(yùn)動時，水對滑板的作用力F_x垂直于板面，大小為kv²，其中v為滑板速率（水可視為靜止）.某次運(yùn)動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時（題23圖），滑板做勻速直線運(yùn)動，相應(yīng)的k=54 kg/m，入和滑板的總質(zhì)量為108 kg,試求（重力加速度g取10 m/s²,sin 37°取，忽略空氣阻力）：

（1）水平牽引力的大��；

（2）滑板的速率；

（3）水平牽引力的功率.

23.解：

（1）以滑板和運(yùn)動員為研究對象，其受力如圖所示

由共點(diǎn)力平衡條件可得

                   ①

                            ②

由①、②聯(lián)立，得

F =810N

(2)

得m/s

(3)水平牽引力的功率

P=Fv

=4050 W

試題詳情

直線運(yùn)動

. （2008年高考山東理綜卷17題）質(zhì)量為1 500 kg的汽車在平直的公路上運(yùn)動，v-t圖象如圖所示。由此可求

A.前25s內(nèi)汽車的平均速度

B.前10 s內(nèi)汽車的加速度

C.前10 s內(nèi)汽車所受的阻力

D.15~25 s內(nèi)合外力對汽車所做的功

17．ABD 【解析】通過圖像的面積就是物體的位移，所以能求出面積，還知道時間，所以能求出平均速度，A對。圖像的斜率就是物體的加速度，所以能得到１０秒內(nèi)的加速度，B對。不知道汽車的牽引力，所以得不出受到的阻力，C錯。15到25汽車的初速度和末速度都知道，由動能定理，可以得出合外力做的功，D對

．（2008年高考廣東物理卷1題）伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有

A．傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比

B．傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比

C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)

D．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關(guān)

1.B【解析】在光滑的斜面上運(yùn)動的小球，當(dāng)斜面傾角一定時，位移為，，位移與時間的平方成正比，速度與時間成正比。當(dāng)斜面的長度一定時，，，斜面傾角不同，其加速度a也是不同的，因此只有選項(xiàng)B是正確的。

【誤區(qū)警示】在求解位移與速度等有關(guān)物理量時，要注意題目中所述的條件，是傾角一定還是斜面長度一定，根據(jù)不同的條件合理選擇相應(yīng)的公式。

．（2008年高考廣東物理卷10題）某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時間內(nèi)的v-t圖象，某同學(xué)為了簡化計算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是

A．在t₁時刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大

B．在0－t₁時間內(nèi)，由虛線計算出的平均速度比實(shí)際的大

C．在t₁-t_-2時間內(nèi)，由虛線計算出的平均速度比實(shí)際的大

D．在t₃-t_-4時間內(nèi)，虛線反映的是勻速運(yùn)動

10．BD�！窘馕觥吭趘-t圖線中，圖線上某點(diǎn)的斜率反映的是該點(diǎn)加速度的大小，t₁時刻虛線的斜率較小，實(shí)線的斜率較大。而v-t圖線中所圍成的“面積”就是對應(yīng)那個過程的位移，求出了位移的大小也就知道了平均速度的大小，選項(xiàng)BD是正確的。

【誤區(qū)警示】在分析圖線時一定要注意觀察縱橫坐標(biāo)的物理意義，不能就看圖線的模樣，分析圖線斜率、截距、面積所代表的物理意義。

. （2008年高考寧夏理綜卷17題）甲乙兩年在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動，它們的v-t圖象如圖所示。兩圖象在t=t1時相交于P點(diǎn)，P在橫軸上的投影為Q，△OPQ的面積為S。在t=0時刻，乙車在甲車前面，相距為d。已知此后兩車相遇兩次，且第一次相遇的時刻為t′，則下面四組t′和d的組合可能是

  A. t′＝t₁ ,d=S                            B. t′=

  C. t′                      D. t′=

17．D 【解析】本題考查追擊相遇問題。在t₁時刻如果甲車沒有追上乙車，以后就不可能追上了，故t′ ＜t，A錯；從圖像中甲、乙與坐標(biāo)軸圍成的面積即對應(yīng)的位移看，甲在t₁時間內(nèi)運(yùn)動的位移比乙的多S，當(dāng)t′ =0.5t時，甲的面積比乙的面積多出S，即相距d=S，選項(xiàng)D正確。此類問題要抓住圖像的交點(diǎn)的物理意義，過了這個時刻，不能相遇以后不可能相遇，即“過了這個村就沒這個店”。

、（2008年高考海南物理卷8題）t＝0時，甲乙兩汽車從相距70 km的兩地開始相向行駛，它們的v－t圖象如圖所示．忽略汽車掉頭所需時間．下列對汽車運(yùn)動狀況的描述正確的是

   A．在第1小時末，乙車改變運(yùn)動方向

   B．在第2小時末，甲乙兩車相距10 km

   C．在前4小時內(nèi)，乙車運(yùn)動加速度的大小總比甲車的大

   D．在第4小時末，甲乙兩車相遇

8．【答案】：BC

【解析】：速度圖像在t軸下的均為反方向運(yùn)動，故2h末乙車改變運(yùn)動方向，A錯；2h末從圖像圍成的面積可知乙車運(yùn)動位移為30km，甲車位移為30km，相向運(yùn)動，此時兩車相距70km-30km-30km=10km，B對；從圖像的斜率看，斜率大加速度大，故乙車加速度在4h內(nèi)一直比甲車加速度大，C對；4h末，甲車運(yùn)動位移120km，乙車運(yùn)動位移30m，兩車原來相距70km，故此時兩車還相距20km，D錯。

.（14分）（2008年高考全國Ⅰ理綜卷23題）

已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)、AB間的距離為l₁,BC間的距離為l₂,一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運(yùn)動，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知物體通過AB段與BC段所用的時間相等。求O與A的距離.

23、解析：設(shè)物體的加速度為a，到達(dá)A點(diǎn)的速度為v₀，通過AB段和BC點(diǎn)所用的時間為t，則有

l₁=v₀t＋at²①

l₁＋l₂=2v₀t＋2at²②

聯(lián)立①②式得

l₂－l₁=at²③

3l₁－l₂=2v₀t④

設(shè)O與A的距離為l，則有

l=⑤

聯(lián)立③④⑤式得

l=

個人解析：設(shè)物體在OA段的距離為s，用時t，在AB、BC段用時均為t₁，由運(yùn)動學(xué)公式：

在OA段：s = at²①

在OB段：s +l₁= a(t+t₁)²②

在OC段：s +l₁+l₂= a(t+2t₁)²③

聯(lián)立①②③解得s=

（2008年高考上海物理卷8題）8．物體做自由落體運(yùn)動，E_k代表動能，E_p代表勢能，h代表下落的距離，以水平地面為零勢能面。下列所示圖像中，能正確反映各物理量之間關(guān)系的是

8．B       【解析】：由機(jī)械能守恒定律：E_P=E－E_K，故勢能與動能的圖像為傾斜的直線，C錯；由動能定理：E_K =mgh=mv²=mg²t²，則E_P=E－mgh，故勢能與h的圖像也為傾斜的直線，D錯；且E_P=E－mv²，故勢能與速度的圖像為開口向下的拋物線，B對；同理E_P=E－mg²t²，勢能與時間的圖像也為開口向下的拋物線，A錯。

．（2008年高考上海物理卷11題）某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g取10m/s²。5s內(nèi)物體的

（A）路程為65m

（B）位移大小為25m，方向向上

（C）速度改變量的大小為10m/s

（D）平均速度大小為13m/s，方向向上

11．AB   【解析】：初速度30m/s，只需要3s即可上升到最高點(diǎn)，位移為h₁=30²/20m=45m，再自由落體2s時間，下降高度為h₂=0.5×10×2²m=20m，故路程為65m，A對；此時離地面高25m，位移方向豎直向上，B對；此時速度為v=10×2m/s=20m/s，速度該變量為50m/s，C錯；平均速度為25m/5s=5m/s，D錯。

表：伽利略手稿中的數(shù)據(jù)

1

1

32

4

2

130

9

3

298

16

4

526

25

5

824

36

6

1192

49

7

1600

64

8

2104

試題詳情

電磁感應(yīng)

22. （2008年高考山東理綜卷22題）兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，如圖所示。除電阻R外其余電阻不計。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則

A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g

B.金屬棒向下運(yùn)動時，流過電阻R的電流方向?yàn)?i>a→b

C.金屬棒的速度為v時，所受的按培力大小為F=

D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少

22.AC 【解析】在釋放的瞬間，速度為零，不受安培力的作用，只受到重力，A對。由右手定則可得，電流的方向從b到a，B錯。當(dāng)速度為時，產(chǎn)生的電動勢為，受到的安培力為，計算可得,C對。在運(yùn)動的過程中，是彈簧的彈性勢能、重力勢能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，D錯。

18．（17分）（2008年高考廣東物理卷18題）如圖（a）所示，水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌，間距L=0.3m．導(dǎo)軌左端連接R＝0.6　的電阻，區(qū)域abcd內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面B=0.6T的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域?qū)扗=0.2 m．細(xì)金屬棒A₁和A₂用長為2D=0.4m的輕質(zhì)絕緣桿連接，放置在導(dǎo)軌平面上，并與導(dǎo)軌垂直，每根金屬棒在導(dǎo)軌間的電阻均為t=0.3 ,導(dǎo)軌電阻不計，使金屬棒以恒定速度r=1.0 m/s沿導(dǎo)軌向右穿越磁場，計算從金屬棒A₁進(jìn)入磁場（t=0）到A₂離開磁場的時間內(nèi)，不同時間段通過電阻R的電流強(qiáng)度，并在圖（b）中畫出．

18．解析：

0－t₁（0－0.2s）

A₁產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：

電阻R與A₂并聯(lián)阻值：

所以電阻R兩端電壓

通過電阻R的電流：

t₁－t₂（0.2－0.4s）

E=0,   I₂=0

t₂－t₃（0.4－0.6s） 同理：I₃=0.12A

18．【解析】

【方法技巧】感應(yīng)電動勢是高中物理知識最重要的一個窗口，通過這個窗口可以與很多知識綜合鏈接在一起。感應(yīng)電動勢是高中物理最重要的知識之一，與之相鏈接的知識點(diǎn)多，綜合形式多，具有明顯的“綜合”特征。導(dǎo)體切割產(chǎn)生的電動勢為，如果產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電容器、電阻連接，那么我們在解答時就可把感應(yīng)電動勢當(dāng)作直流電源，聯(lián)系有關(guān)電容器中的電場問題，聯(lián)系閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析與求解。

16. （2008年高考寧夏理綜卷16題）如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導(dǎo)線串有兩個最阻R和r，導(dǎo)體棒PQ與三條導(dǎo)線接觸良好；勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里。導(dǎo)體棒的電阻可忽略。當(dāng)導(dǎo)體棒向左滑動時，下列說法正確的是

  A.流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由b到a

  B.流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由b到a

  C.流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由a到b

  D.流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由a到b

16．B 【解析】本題考查右手定則的應(yīng)用。根據(jù)右手定則，可判斷PQ作為電源，Q端電勢高，在PQcd回路中，電流為逆時針方向，即流過R的電流為由c到d，在電阻r的回路中，電流為順時針方向，即流過r的電流為由b到a。當(dāng)然也可以用楞次定律，通過回路的磁通量的變化判斷電流方向。

1、（2008年高考海南物理卷1題）法拉第通過靜心設(shè)計的一系列試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來．在下面幾個典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計思想中，所作的推論后來被實(shí)驗(yàn)否定的是

A．既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導(dǎo)體表面感應(yīng)出電荷，那么靜止導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流

B．既然磁鐵可在近旁運(yùn)動的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運(yùn)動的線圈中感應(yīng)出電流

C．既然運(yùn)動的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運(yùn)動的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢

D．既然運(yùn)動的磁鐵可在近旁的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢，那么運(yùn)動導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁的線圈中感應(yīng)出電流

1．【答案】：A     

【解析】：對A選項(xiàng)，靜止的導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流附近產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，通過旁邊靜止的線圈不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，A被否定；穩(wěn)恒電流周圍的穩(wěn)定磁場是非勻強(qiáng)磁場，運(yùn)動的線圈可能會產(chǎn)生感應(yīng)電流，B符合事實(shí)；靜止的磁鐵周圍存在穩(wěn)定的磁場，旁邊運(yùn)動的導(dǎo)體棒會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，C符合；運(yùn)動的導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流周圍產(chǎn)生運(yùn)動的磁場，即周圍磁場變化，在旁邊的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，D符合。

10、（2008年高考海南物理卷10題）一航天飛機(jī)下有一細(xì)金屬桿，桿指向地心．若僅考慮地磁場的影響，則當(dāng)航天飛機(jī)位于赤道上空

    A．由東向西水平飛行時，金屬桿中感應(yīng)電動勢的方向一定由上向下

    B．由西向東水平飛行時，金屬桿中感應(yīng)電動勢的方向一定由上向下

    C．沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由南向北水平飛行時，金屬桿中感應(yīng)電動勢的方向一定由下向上

    D．沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由北向南水平飛行時，金屬桿中一定沒有感應(yīng)電動勢

10．【答案】：AD 

【解析】： 如圖，設(shè)觀察方向?yàn)槊嫦虮狈剑�左西右東，則地磁場方向平行赤道表面向北，若飛機(jī)由東向西飛行時，由右手定則可判斷出電動勢方向?yàn)橛缮舷蛳�，若飛機(jī)由西向東飛行時，由右手定則可判斷出電動勢方向?yàn)橛上孪蛏�，A對B錯；沿著經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線運(yùn)動時，速度方向平行于磁場，金屬桿中一定沒有感應(yīng)電動勢，C錯D對。

20. （2008年高考全國Ⅰ理綜卷20題）矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直低面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是

20、D     解析：0-1s內(nèi)B垂直紙面向里均勻增大，則由楞次定律及法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，方向?yàn)槟鏁r針方向，排除A、C選項(xiàng)；2s-3s內(nèi)，B垂直紙面向外均勻增大，同理可得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針方向，排除B選項(xiàng)，D正確。

21． （2008年高考全國Ⅱ理綜卷21題）如圖，一個邊長為l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場； 一個邊長也為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直； 虛線框?qū)�角線ab與導(dǎo)線框的一條邊垂直，ba的延長線平分導(dǎo)線框．在t=0時， 使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿ab方向移動，直到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域．以i表示導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的強(qiáng)度，取逆時針方向?yàn)檎�．下列表示i-t關(guān)系的圖示中，可能正確的是

21、C     解析：從正方形線框下邊開始進(jìn)入到下邊完全進(jìn)入過程中，線框切割磁感線的有效長度逐漸增大，所以感應(yīng)電流也逐漸拉增大，A項(xiàng)錯誤；從正方形線框下邊完全進(jìn)入至下邊剛穿出磁場邊界時，切割磁感線有效長度不變，故感應(yīng)電流不變，B項(xiàng)錯；當(dāng)正方形線框下邊離開磁場，上邊未進(jìn)入磁場的過程比正方形線框上邊進(jìn)入磁場過程中，磁通量減少的稍慢，故這兩個過程中感應(yīng)電動勢不相等，感應(yīng)電流也不相等，D項(xiàng)錯，故正確選項(xiàng)為C。

24．（19分）（2008年高考全國Ⅱ理綜卷24題）如圖，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻（圖中未畫出）；導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時，給導(dǎo)體棒一個平行于導(dǎo)軌的初速度v₀。在棒的運(yùn)動速度由v₀減小至v₁的過程中，通過控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場中運(yùn)動。若不計導(dǎo)軌電阻，求此過程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動勢的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。

24、解：導(dǎo)體棒所受的安培力為：F=BIl………………①  （3分）

由題意可知，該力的大小不變，棒做勻減速運(yùn)動，因此在棒的速度從v₀減小到v₁的過程中，平均速度為：……………………②   （3分）

當(dāng)棒的速度為v時，感應(yīng)電動勢的大小為：E=Blv………………③   （3分）

棒中的平均感應(yīng)電動勢為：………………④   （2分）

綜合②④式可得：………………⑤    （2分）

導(dǎo)體棒中消耗的熱功率為：………………⑥    （2分）

負(fù)載電阻上消耗的熱功率為：…………⑦    （2分）

由以上三式可得：…………⑧      （2分）

22．（16分）（2008年高考北京理綜卷22題）均勻?qū)Ь�制成的單位正方形閉合線框abcd，每邊長為L，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場上方h處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時，

（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小;

（2）求cd兩點(diǎn)間的電勢差大小;

（3）若此時線框加速度恰好為零，求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。

22、【解析】（1）cd邊剛進(jìn)入磁場時，線框速度v=

線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv＝BL

(2)此時線框中電流   I=

cd兩點(diǎn)間的電勢差U=I()=

(3)安培力     F=BIL=

根據(jù)牛頓第二定律mg-F=ma,由a=0

解得下落高度滿足    h=

10．A     【解析】：在x=R左側(cè)，設(shè)導(dǎo)體棒與圓的交點(diǎn)和圓心的連線與x軸正方向成θ角，則導(dǎo)體棒切割有效長度L=2Rsinθ，電動勢與有效長度成正比，故在x=R左側(cè)，電動勢與x的關(guān)系為正弦圖像關(guān)系，由對稱性可知在x=R右側(cè)與左側(cè)的圖像對稱。

24．（14分）（2008年高考上海物理卷24題）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑為r、內(nèi)阻為R₁、粗細(xì)均勻的光滑半圓形金屬球，在M、N處與相距為2r、電阻不計的平行光滑金屬軌道ME、NF相接，EF之間接有電阻R₂，已知R₁＝12R，R₂＝4R。在MN上方及CD下方有水平方向的勻強(qiáng)磁場I和II，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B�，F(xiàn)有質(zhì)量為m、電阻不計的導(dǎo)體棒ab，從半圓環(huán)的最高點(diǎn)A處由靜止下落，在下落過程中導(dǎo)體棒始終保持水平，與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好，高平行軌道中夠長。已知導(dǎo)體棒ab下落r/2時的速度大小為v₁，下落到MN處的速度大小為v₂。

（1）求導(dǎo)體棒ab從A下落r/2時的加速度大小。

（2）若導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場II后棒中電流大小始終不變，求磁場I和II之間的距離h和R₂上的電功率P₂。

（3）若將磁場II的CD邊界略微下移，導(dǎo)體棒ab剛進(jìn)入磁場II時速度大小為v₃，要使其在外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為a，求所加外力F隨時間變化的關(guān)系式。

24．（14分）

解：（1）以導(dǎo)體棒為研究對象，棒在磁場I中切割磁感線，棒中產(chǎn)生產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，導(dǎo)體棒ab從A下落r/2時，導(dǎo)體棒在策略與安培力作用下做加速運(yùn)動，由牛頓第二定律，得

mg－BIL＝ma，式中l(wèi)＝r

式中　　＝4R

由以上各式可得到

（2）當(dāng)導(dǎo)體棒ab通過磁場II時，若安培力恰好等于重力，棒中電流大小始終不變，即

式中　　

解得      

導(dǎo)體棒從MN到CD做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動，有

得　　

此時導(dǎo)體棒重力的功率為

根據(jù)能量守恒定律，此時導(dǎo)體棒重力的功率全部轉(zhuǎn)化為電路中的電功率，即

＝

所以，＝

（3）設(shè)導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場II后經(jīng)過時間t的速度大小為，此時安培力大小為

由于導(dǎo)體棒ab做勻加速直線運(yùn)動，有

根據(jù)牛頓第二定律，有

F＋mg－F′＝ma

即　　

由以上各式解得

25．（2008年高考理綜天津卷25題）(22分)磁懸浮列車是一種高速低耗的新型交通工具。它的驅(qū)動系統(tǒng)簡化為如下模型，固定在列車下端的動力繞組可視為一個矩形純電阻金屬框，電阻為R，金屬框置于xOy平面內(nèi)，長邊MN長為l，平行于y軸，寬為d的NP邊平行于x軸，如圖1所示。列車軌道沿Ox方向，軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿Ox方向按正弦規(guī)律分布，其空間周期為λ，最大值為B₀，如圖2所示，金屬框同一長邊上各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，整個磁場以速度v₀沿Ox方向勻速平移。設(shè)在短暫時間內(nèi)，MN、PQ邊所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化可以忽略，并忽略一切阻力。列車在驅(qū)動系統(tǒng)作用下沿Ox方向加速行駛，某時刻速度為v(v<v₀)。

(1)簡要敘述列車運(yùn)行中獲得驅(qū)動力的原理；

(2)為使列車獲得最大驅(qū)動力，寫出MN、PQ邊應(yīng)處于磁場中的什么位置及λ與d之間應(yīng)滿足的關(guān)系式：

(3)計算在滿足第(2)問的條件下列車速度為v時驅(qū)動力的大小。

25．解析：

(1)由于列車速度與磁場平移速度不同，導(dǎo)致穿過金屬框的磁通量發(fā)生變化，由于電磁感應(yīng)，金屬框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流受到的安培力即為驅(qū)動力。

(2)為使列車獲得最大驅(qū)動力，MN、PQ應(yīng)位于磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度同為最大值且反向的地方，這會使得金屬框所圍面積的磁通量變化率最大，導(dǎo)致框中電流最強(qiáng)，也會使得金屬框長邊中電流受到的安培力最大。因此，d應(yīng)為的奇數(shù)倍，即

     或       （）①

(3)由于滿足第(2)問條件：則MN、PQ邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B₀且方向總相反，經(jīng)短暫的時間，磁場沿Ox方向平移的距離為，同時，金屬框沿Ox方向移動的距離為。

    因?yàn)関₀>V，所以在時間內(nèi)MN邊掃過磁場的面積

    在此時間內(nèi)，MN邊左側(cè)穿過S的磁通移進(jìn)金屬框而引起框內(nèi)磁通量變化

            ②

    同理，該時間內(nèi)，PQ邊左側(cè)移出金屬框的磁通引起框內(nèi)磁通量變化

           ③

    故在內(nèi)金屬框所圍面積的磁通量變化

              ④

    根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，金屬框中的感應(yīng)電動勢大小

              ⑤

       根據(jù)閉合電路歐姆定律有

             ⑥

    根據(jù)安培力公式，MN邊所受的安培力

  PQ邊所受的安培力

 根據(jù)左手定則，MN、PQ邊所受的安培力方向相同，此時列車驅(qū)動力的大小

         (7)

    聯(lián)立解得

      (8)

18. （2008年高考重慶理綜卷18題）如題18圖，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈.當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時，若線圈始終不動，則關(guān)于線圈受到的支持力F_N及在水平方向運(yùn)動趨勢的正確判斷是

A.     F_N先小于mg后大于mg,運(yùn)動趨勢向左

B.      F_N先大于mg后小于mg,運(yùn)動趨勢向左

C.      F_N先大于mg后大于mg,運(yùn)動趨勢向右

D.     F_N先大于mg后小于mg,運(yùn)動趨勢向右

18、D，本題考查電磁感應(yīng)有關(guān)的知識，本題為中等難度題目。條形磁鐵從線圈正上方等高快速經(jīng)過時，通過線圈的磁通量先增加后又減小。當(dāng)通過線圈磁通量增加時，為阻礙其增加，在豎直方向上線圈有向下運(yùn)動的趨勢，所以線圈受到的支持力大于其重力，在水平方向上有向右運(yùn)動的趨勢，當(dāng)通過線圈的磁通量減小時，為阻礙其減小，在豎直方向上線圈有向上運(yùn)動的趨勢，所以線圈受到的支持力小于其重力，在水平方向上有向右運(yùn)動的趨勢。綜上所述，線圈所受到的支持力先大于重力后小于重力，運(yùn)動趨勢總是向右。

15．(16分) （2008年高考江蘇物理卷15題）如圖所示，間距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌光滑且電阻忽略不計．場強(qiáng)為B的條形勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁場區(qū)域的寬度為d₁，間距為d₂．兩根質(zhì)量均為m、有效電阻均為R的導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直． (設(shè)重力加速度為g)

(1)若a進(jìn)入第2個磁場區(qū)域時，b以與a同樣的速度進(jìn)入第1個磁場區(qū)域，求b穿過第1個磁場區(qū)域過程中增加的動能△E_k．

(2)若a進(jìn)入第2個磁場區(qū)域時，b恰好離開第1個磁場區(qū)域；此后a離開第2個磁場區(qū)域時，b 又恰好進(jìn)入第2個磁場區(qū)域．且a．b在任意一個磁場區(qū)域或無磁場區(qū)域的運(yùn)動時間均相．求b穿過第2個磁場區(qū)域過程中，兩導(dǎo)體棒產(chǎn)生的總焦耳熱Q．

(3)對于第(2)問所述的運(yùn)動情況，求a穿出第k個磁場區(qū)域時的速率

15．⑴a和b不受安培力作用，由機(jī)械能守恒知       ①

⑵設(shè)導(dǎo)體棒剛進(jìn)入無磁場區(qū)域時的速度為，剛離開無磁場區(qū)域時的速度為，由能量守恒知www.xkb123.com

在磁場區(qū)域中，      ②

在無磁場區(qū)域中         ③

解得                         ④

⑶在無磁場區(qū)域，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有         ⑤

且平均速度       ⑥

有磁場區(qū)域，棒a受到合力       ⑦

感應(yīng)電動勢           ⑧

感應(yīng)電流             ⑨

解得       ⑩

根據(jù)牛頓第二定律，在t到時間內(nèi)       11

則有           12

解得             13

聯(lián)立⑤⑥13解得

由題意知

17．（2008年高考理綜四川卷17題）在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場中，有一圓形金屬線圈可繞沿其直徑的豎直軸自由轉(zhuǎn)動。開始時線圈靜止，線圈平面與磁場方向既不平行也不垂直，所成的銳角為α。在磁場開始增強(qiáng)后的一個極短時間內(nèi)，線圈平面

A．維持不動   

B．將向使α減小的方向轉(zhuǎn)動

    C．將向使α增大的方向轉(zhuǎn)動        

    D．將轉(zhuǎn)動，因不知磁場方向，不能確定α?xí)�增大還是會減小

17、B     解析：由楞次定律可知，當(dāng)磁場開始增強(qiáng)時，線圈平面轉(zhuǎn)動的效果是為了減小線圈磁通量的增加，而線圈平面與磁場間的夾角越小時，通過的磁通量越小，所以將向使減小的方向轉(zhuǎn)動．

試題詳情

電學(xué)綜合

25.（18分）（2008年高考山東理綜卷25題）兩塊足夠大的平行金屬極板水平放置，極板間加有空間分布均勻、大小隨時間周期性變化的電場和磁場，變化規(guī)律分別如圖1、圖2所示（規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向）。在t=0時刻由負(fù)極板釋放一個初速度為零的帶負(fù)電的粒子（不計重力）。若電場強(qiáng)度E₀、磁感應(yīng)強(qiáng)度B₀、粒子的比荷均已知，且，兩板間距。

（1）求粒子在0～t₀時間內(nèi)的位移大小與極板間距h的比值。

（2）求粒子在板板間做圓周運(yùn)動的最大半徑（用h表示）。

（3）若板間電場強(qiáng)度E隨時間的變化仍如圖1所示，磁場的變化改為如圖3所示，試畫出粒子在板間運(yùn)動的軌跡圖（不必寫計算過程）。

解法一：（1）設(shè)粒子在0～t₀時間內(nèi)運(yùn)動的位移大小為s₁

                                                   ①

                                        ②

又已知

聯(lián)立①②式解得

                                           ③

（2）粒子在t₀~2t₀時間內(nèi)只受洛倫茲力作用，且速度與磁場方向垂直，所以粒子做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)運(yùn)動速度大小為v₁，軌道半徑為R₁，周期為T，則

                                          ④

                                 ⑤

聯(lián)立④⑤式得

                                         ⑥

又                                    ⑦

即粒子在t₀~2t₀時間內(nèi)恰好完成一個周期的圓周運(yùn)動。在2t₀~3t₀時間內(nèi)，粒子做初速度為v₁的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)位移大小為s₂

                             ⑧

解得                               ⑨

由于s₁+s₂＜h,所以粒子在3t₀~4t₀時間內(nèi)繼續(xù)做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)速度大小為v₂，半徑為R₂

                                   ⑩

                                 11

解得                              12

由于s₁+s₂+R₂＜h,粒子恰好又完成一個周期的圓周運(yùn)動。在4t₀~5t₀時間內(nèi)，粒子運(yùn)動到正極板（如圖1所示）。因此粒子運(yùn)動的最大半徑。

（3）粒子在板間運(yùn)動的軌跡如圖2所示。

解法二：由題意可知，電磁場的周期為2t₀，前半周期粒子受電場作用做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為

                方向向上

        后半周期粒子受磁場作用做勻速圓周運(yùn)動，周期為T

        粒子恰好完成一次勻速圓周運(yùn)動。至第n個周期末，粒子位移大小為s_n

        又已知 

        由以上各式得      

        粒子速度大小為    

       粒子做圓周運(yùn)動的半徑為     

       解得      

       顯然       

      （1）粒子在0～t₀時間內(nèi)的位移大小與極板間距h的比值  

      （2）粒子在極板間做圓周運(yùn)動的最大半徑  

      （3）粒子在板間運(yùn)動的軌跡圖見解法一中的圖2。

18．（17分）（2008年高考廣東物理卷18題）如圖（a）所示，水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌，間距L=0.3m．導(dǎo)軌左端連接R＝0.6　的電阻，區(qū)域abcd內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面B=0.6T的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域?qū)扗=0.2 m．細(xì)金屬棒A₁和A₂用長為2D=0.4m的輕質(zhì)絕緣桿連接，放置在導(dǎo)軌平面上，并與導(dǎo)軌垂直，每根金屬棒在導(dǎo)軌間的電阻均為t=0.3 ,導(dǎo)軌電阻不計，使金屬棒以恒定速度r=1.0 m/s沿導(dǎo)軌向右穿越磁場，計算從金屬棒A₁進(jìn)入磁場（t=0）到A₂離開磁場的時間內(nèi)，不同時間段通過電阻R的電流強(qiáng)度，并在圖（b）中畫出．

18．解析：

0－t₁（0－0.2s）

A₁產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：

電阻R與A₂并聯(lián)阻值：

所以電阻R兩端電壓

通過電阻R的電流：

t₁－t₂（0.2－0.4s）

E=0,   I₂=0

t₂－t₃（0.4－0.6s） 同理：I₃=0.12A

18．【解析】

【方法技巧】感應(yīng)電動勢是高中物理知識最重要的一個窗口，通過這個窗口可以與很多知識綜合鏈接在一起。感應(yīng)電動勢是高中物理最重要的知識之一，與之相鏈接的知識點(diǎn)多，綜合形式多，具有明顯的“綜合”特征。導(dǎo)體切割產(chǎn)生的電動勢為，如果產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電容器、電阻連接，那么我們在解答時就可把感應(yīng)電動勢當(dāng)作直流電源，聯(lián)系有關(guān)電容器中的電場問題，聯(lián)系閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析與求解。

24.(17分) （2008年高考寧夏理綜卷24題）

   如圖所示，在xOy平面的第一象限有一勻強(qiáng)電場，電場的方向平行于y軸向下；在x軸和第四象限的射線OC之間有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙面向外。有一質(zhì)量為m，帶有電荷量+q的質(zhì)點(diǎn)由電場左側(cè)平行于x軸射入電場。質(zhì)點(diǎn)到達(dá)x軸上A點(diǎn)時，速度方向與x軸的夾角，A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為d。接著，質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入磁場，并垂直于OC飛離磁場。不計重力影響。若OC與x軸的夾角為，求

   （1）粒子在磁場中運(yùn)動速度的大小：

   （2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小。

24．（1）sinφ

（2）sin³φcosφ

【解析】（17分）

 (1)質(zhì)點(diǎn)在磁場中的軌跡為一圓弧。由于質(zhì)點(diǎn)飛離磁場時，速度垂直于OC，故圓弧的圓心在OC上。依題意，質(zhì)點(diǎn)軌跡與x軸的交點(diǎn)為A，過A點(diǎn)作與A點(diǎn)的速度方向垂直的直線，與OC交于O＇。由幾何關(guān)系知，AO＇垂直于OC＇，O＇是圓弧的圓心。設(shè)圓弧的半徑為R，則有

                            R=dsinj                                            ①

由洛化茲力公式和牛頓第二定律得

                                                                ②

將①式代入②式，得

                                                             ③

(2)質(zhì)點(diǎn)在電場中的運(yùn)動為類平拋運(yùn)動。設(shè)質(zhì)點(diǎn)射入電場的速度為v₀，在電場中的加速度為a，運(yùn)動時間為t，則有

                            v₀＝vcosj                                                                                    ④

                            vsinj＝at                                                                                    ⑤

                            d=v₀t                                                                                           ⑥

聯(lián)立④⑤⑥得

                                                                                                 ⑦

設(shè)電場強(qiáng)度的大小為E，由牛頓第二定律得

                            qE＝ma                                                                                      ⑧

聯(lián)立③⑦⑧得

                                                                                         ⑨

這道試題考查了帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的勻速圓周運(yùn)動的半徑公式，通常這類試題要求掌握如何定圓心、確定半徑，能畫出軌跡圖。利用圓的幾何知識和向心力公式解決相關(guān)問題。

16、（2008年高考海南物理卷16題）如圖，空間存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向?yàn)閥軸正方向，磁場方向垂直于xy平面（紙面）向外，電場和磁場都可以隨意加上或撤除，重新加上的電場或磁場與    撤除前的一樣．一帶正電荷的粒子從P(x＝0，y＝h)點(diǎn)以一定的速度平行于x軸正向入射．這時若只有磁場，粒子將做半徑為R₀的圓周運(yùn)動：若同時存在電場和磁場，粒子恰好做直線運(yùn)動．現(xiàn)在，只加電場，當(dāng)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到x＝R₀平面（圖中虛線所示）時，立即撤除電場同時加上磁場，粒子繼續(xù)運(yùn)動，其軌跡與x軸交于M點(diǎn)．不計重力．求：

⑴粒子到達(dá)x＝R₀平面時速度方向與x軸的夾角以及粒子到x軸的距離；

⑵M點(diǎn)的橫坐標(biāo)x_M．

16、解：⑴做直線運(yùn)動有：

          做圓周運(yùn)動有：

          只有電場時，粒子做類平拋，有：

                  解得：

          粒子速度大小為：

          速度方向與x軸夾角為：

          粒子與x軸的距離為：

        ⑵撤電場加上磁場后，有：

                          解得：

          粒子運(yùn)動軌跡如圖所示，圓心C位于與速度v方向垂直的直線上，該直線與x軸和y軸的夾角均為π/4，有幾何關(guān)系得C點(diǎn)坐標(biāo)為：

           過C作x軸的垂線，在ΔCDM中：

                          解得：

           M點(diǎn)橫坐標(biāo)為：

19．（2008年高考北京理綜卷19題）在如圖所示的空間中，存在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，同時存在沿x軸負(fù)方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)子(電荷量為e)在該空間恰沿y軸正方向以速度v勻速運(yùn)動。據(jù)此可以判斷出

A．質(zhì)子所受電場力大小等于eE，運(yùn)動中電勢能減小，沿著z軸方向電勢升高

B．質(zhì)子所受電場力大小等于eE，運(yùn)動中電勢能增大，沿著z軸方向電勢降低

C．質(zhì)子所受電場力大小等于evB，運(yùn)動中電勢能不變，沿著z軸方向電勢升高

D．質(zhì)子所受電場力大小等于evB，運(yùn)動中電勢能不變，沿著z軸方向電勢降低

19、C     【解析】質(zhì)子所受電場力與洛倫茲力平衡，大小等于evB,運(yùn)動中電勢能不變;電場線沿z軸負(fù)方向，沿z軸正方向電勢升高。

25.（22分）（2008年高考全國Ⅰ理綜卷25題）

試題詳情

電場

21. （2008年高考山東理綜卷21題）如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷-Q,且CO=OD, ∠ADO＝60.下列判斷正確的是

A.O點(diǎn)電場強(qiáng)度為零

B.O點(diǎn)電場強(qiáng)度為零

C.若將點(diǎn)電荷+q從O移向C,電勢能增大

D.若將點(diǎn)電荷-q從O移向C，電勢能增大

21．BD 【解析】電場是矢量，疊加遵循平行四邊行定則，由和幾何關(guān)系可以得出，A錯B對。在之間，合場強(qiáng)的方向向左，把負(fù)電荷從Ｏ移動到C，電場力做負(fù)功，電勢能增加，C錯D對。

8．（2008年高考廣東物理卷8題）圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運(yùn)動軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定

A．M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢

B．M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢

C．粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力

D．粒子在M點(diǎn)受到的電場力小于在N點(diǎn)受到的電場力

8．AD。電場線能直觀反應(yīng)電場的特性，沿電場線方向電勢是越來越低的，M點(diǎn)的電勢必大于N點(diǎn)的電勢，而電場線的疏密代表了電場強(qiáng)度的大小，N點(diǎn)電場線較密，電場強(qiáng)度較大，粒子經(jīng)過這點(diǎn)時所受的電場力也較大。

【誤區(qū)警示】同學(xué)們要記清楚電場線的特性，它同時能反應(yīng)電場力的性質(zhì)與電場能的性質(zhì)，也就是電場中的兩個物理量電勢與電場強(qiáng)度。

9．（2008年高考廣東物理卷9題）帶電粒子進(jìn)入云室會使云室中的氣體電離，從而顯示其運(yùn)動軌跡．圖是在有勻強(qiáng)磁場云室中觀察到的粒子的軌跡，a和b是軌跡上的兩點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里．該粒子在運(yùn)動時，其質(zhì)量和電量不變，而動能逐漸減少，下列說法正確的是

A．粒子先經(jīng)地之a(chǎn)點(diǎn)，再經(jīng)過b點(diǎn)

B．粒子先經(jīng)過b點(diǎn)，再經(jīng)過a點(diǎn)

C．粒子帶負(fù)電

D．粒子帶正電

9．AC�！窘馕觥坑捎诹Ｗ釉谶\(yùn)動過程中電量與質(zhì)量不變，但動能減小其速度必然減小，而粒子做圓周運(yùn)動的軌道半徑為，運(yùn)動的軌道半徑一定減小，從圖線可知a到b軌跡的半徑是在減小的，那么粒子是一定從a運(yùn)動到b的，再根據(jù)左手則，磁場方向向里，粒子帶負(fù)電。

【誤區(qū)警示】帶電粒子僅受洛侖茲力作用時，洛侖茲力提供向心力，，解得軌道半徑為。在利用左手定則時，一定要注意負(fù)電荷的運(yùn)動，四指所指的應(yīng)該是電流的方向，也就是負(fù)電荷運(yùn)動的反方向，這一點(diǎn)同學(xué)們特別要提醒自己

14.（2008年高考寧夏理綜卷14題）在等邊三角形的三個頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖。過c點(diǎn)的導(dǎo)線所受安培力的方向

  A.與ab邊平行，豎直向上

  B.與ab邊平行，豎直向下

  C.與ab邊垂直，指向左邊

  D.與ab邊垂直，指向右邊

14．C 【解析】本題考查了左手定則的應(yīng)用。導(dǎo)線a在c處產(chǎn)生的磁場方向由安培定則可判斷，即垂直ac向左，同理導(dǎo)線b在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直bc向下，則由平行四邊形定則，過c點(diǎn)的合場方向平行于ab，根據(jù)左手定則可判斷導(dǎo)線c受到的安培力垂直ab邊，指向左邊。

21. （2008年高考寧夏理綜卷21題）如圖所示，C為中間插有電介質(zhì)的電容器，a和b為其兩極板；a板接地；P和Q為兩豎直放置的平行金屬板，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球；P板與b板用導(dǎo)線相連，Q板接地。開始時懸線靜止在豎直方向，在b板帶電后，懸線偏轉(zhuǎn)了角度a。在以下方法中，能使懸線的偏角a變大的是

  A.縮小a、b間的距離

  B.加大a、b間的距離

  C.取出a、b兩極板間的電介質(zhì)

  D.換一塊形狀大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)

21．BC 【解析】本題考查電容器的兩個公式。a板與Q板電勢恒定為零，b板和P板電勢總相同，故兩個電容器的電壓相等，且兩板電荷量q視為不變。要使懸線的偏角增大，即電壓U增大，即減小電容器的電容C。對電容器C，由公式C = = ，可以通過增大板間距d、減小介電常數(shù)ε、減小板的針對面積S。

5、（2008年高考海南物理卷5題）質(zhì)子和中于是由更基本的粒子即所謂“夸克”組成的．兩個強(qiáng)作用電荷相反（類似于正負(fù)電荷）的夸克在距離很近時幾乎沒有相互作用（稱為“漸近自由”）；在距離較遠(yuǎn)時，它們之間就會出現(xiàn)很強(qiáng)的引力（導(dǎo)致所謂“夸克禁閉”）．作為一個簡單的模型，設(shè)這樣的兩夸克之間的相互作用力F與它們之間的距離r的關(guān)系為：

式中F₀為大于零的常量，負(fù)號表示引力．用U表示夸克間的勢能，令U₀＝F₀(r₂―r₁)，取無窮遠(yuǎn)為勢能零點(diǎn)．下列U－r圖示中正確的是

5．【答案】：B

【解析】：從無窮遠(yuǎn)處電勢為零開始到r = r₂位置，勢能恒定為零，在r = r₂到r = r₁過程中，恒定引力做正功，勢能逐漸均勻減小，即勢能為負(fù)值且越來越小，此部分圖像為A、B選項(xiàng)中所示；r ＜ r₁之后勢能不變，恒定為－U₀，由引力做功等于勢能將少量，故U₀=F₀(r₂－r₁)。

6、（2008年高考海南物理卷6題）勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)．在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，  ∠a＝30°、∠c＝90°,．電場方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點(diǎn)的電勢分別為V、V和2 V．該三角形的外接圓上最低、最高電勢分別為

   A．V、V      B．0 V、4 V

   C．V、    D．0 V、V

6．【答案】：B

【解析】：如圖，根據(jù)勻強(qiáng)電場的電場線與等勢面是平行等間距排列，且電場線與等勢面處處垂直，沿著電場線方向電勢均勻降落，取ab的中點(diǎn)O，即為三角形的外接圓的圓心，且該點(diǎn)電勢為2V，故Oc為等勢面，MN為電場線，方向?yàn)镸N方向，U_OP= U_Oa=V，U_ON : U_OP=2 :，故U_ON =2V,N點(diǎn)電勢為零，為最小電勢點(diǎn)，同理M點(diǎn)電勢為4V，為最大電勢點(diǎn)。

4、（2008年高考海南物理卷4題）靜電場中，帶電粒子在電場力作用下從電勢為φ_a的a點(diǎn)運(yùn)動至電勢為φ_b的b點(diǎn)．若帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速率分別為v_a、v_b，不計重力，則帶電粒子的比荷q/m，為

   A．       B．       C．       D．

4．【答案】：C

【解析】：由電勢差公式以及動能定理：W=qU_ab=q(φ_a－φ_b)= m (v_b²－v_a²)，可得比荷為 = 。

19．（2008年高考全國Ⅱ理綜卷19題）一平行板電容器的兩個極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極板間運(yùn)動時所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時間后，油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為－U，油滴做勻速運(yùn)動時速度的大小、方向?qū)⑹?/p>

A．2v、向下

B．2v、向上

C．3 v、向下

D．3 v、向上

19、C     解析：當(dāng)不加電場時，油滴勻速下降，即；當(dāng)兩極板間電壓為U時，油滴向上勻速運(yùn)動，即，解之得:,當(dāng)兩極間電壓為－U時，電場力方向反向，大小不變，油滴向下運(yùn)動，當(dāng)勻速運(yùn)動時，，解之得：v'=3v，C項(xiàng)正確。

．（2008年高考上海物理卷2A題）如圖所示，把電量為－5×10^－9C的電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能＿＿＿（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢U_A＝15V，B點(diǎn)的電勢U_B＝10V，則此過程中電場力做的功為＿＿＿＿J。

2A．【答案】：增大，－2.5×10^－8     

【解析】：將電荷從從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功，其電勢能增加；由電勢差公式U_AB = ，W= qU_AB = －5×10^?9×(15－10)J=－2.5×10^－8J 。

14．（2008年高考上海物理卷14題）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，兩個帶等量正電的點(diǎn)電荷M、N，分別固定在A、B兩點(diǎn)，O為AB連線的中點(diǎn)，CD為AB的垂直平分線。在CO之間的F點(diǎn)由靜止釋放一個帶負(fù)電的小球P（設(shè)不改變原來的電場分布），在以后的一段時間內(nèi)，P在CD連線上做往復(fù)運(yùn)動。若

（A）小球P的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動過程中振幅不斷減小

（B）小球P的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動過程中每次經(jīng)過O點(diǎn)時的速率不斷減小

（C）點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，則小球P往復(fù)運(yùn)動過程中周期不斷減小

（D）點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，則小球P往復(fù)運(yùn)動過程中振幅不斷減小

14．BCD       【解析】：設(shè)F與F′繞O點(diǎn)對稱，在F與F′處之間，小球始終受到指向O點(diǎn)的回復(fù)力作用下做往復(fù)運(yùn)動，若小球P帶電量緩慢減小，則此后小球能運(yùn)動到F′點(diǎn)下方，即振幅會加大，A錯；每次經(jīng)過O點(diǎn)因電場力做功減少而速度不斷減小，B對；若點(diǎn)電荷M、N電荷量緩慢增大，則中垂線CD上的場強(qiáng)相對增大，振幅減小，加速度相對原來每個位置增大，故一個周期的時間必定減小，C、D正確。

18．（2008年高考理綜天津卷18題）帶負(fù)電的粒子在某電場中僅受電場力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動：①在電場線上運(yùn)動，②在等勢面上做勻速圓周運(yùn)動。該電場可能由

    A．一個帶正電的點(diǎn)電荷形成

    B．一個帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

    C．兩個分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

    D．一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無限大平板形成’

18、A【解析】在僅受電場力的作用在電場線上運(yùn)動，只要電場線是直線的就可能實(shí)現(xiàn)，但是在等勢面上做勻速圓周運(yùn)動，就需要帶負(fù)電的粒子在電場中所受的電場力提供向心力，根據(jù)題目中給出的4個電場，同時符合兩個條件的是A答案

17. （2008年高考重慶理綜卷17題）下列與能量有關(guān)的說法正確的是

A.     衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的半徑越大，動能越大

B.      從同種金屬逸出的光電子的最大初動能隨照射光波長的減小而增大

C.      做平拋運(yùn)動的物體在任意相等時間內(nèi)動能的增量相同

D.     在靜電場中，電場線越密的地方正電荷的電勢能一定越高

17、B,本題考查能量有關(guān)的問題，本題為較難的題目。衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動中，半徑越大，其速度越小，其動能也就越��；根據(jù)光電效應(yīng)方程有：,對于同 一種金屬而言，W是一定的，所以入射光的波長減小，其最大初動能增大；做平拋運(yùn)動的物體，其動能的變化量為：,所以任意相等時間內(nèi)動能的增量不相等;在靜電場中，電場線越密的在地方，其電場強(qiáng)度越大，但其電勢可為正，也可為負(fù)，所以正電荷在電場線越密的在地方，其電勢能并不一定越大。

21.題（2008年高考重慶理綜卷21題）21圖1是某同學(xué)設(shè)計的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測物體，在兩極板間電壓恒定的條件下，極板上所帶電量Q將隨待測物體的上下運(yùn)動而變化，若Q隨時間t的變化關(guān)系為Q=（a、b為大于零的常數(shù)），其圖象如題21圖2所示，那么題21圖3、圖4中反映極板間場強(qiáng)大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是

A.①和③               B.①和④            C.②和③            D.②和④

21、C，本題考查速度傳感器的有關(guān)知識，本題為較難題目。由題意可知： 所以E的變化規(guī)律與Q的變化規(guī)律相似，所以E的圖象為②，由k, 所以d=t+a=vt+a,所以是勻速移動，所以速度圖象為③，綜上所述C正確。

6．（2008年高考江蘇物理卷6題）如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢線，且AB=BC，電場中的A、B、C三點(diǎn)的場強(qiáng)分別為E_A、E_B、E_C，電勢分別為、、，AB、BC間的電勢差分別為U_AB、U_BC，則下列關(guān)系中正確的有

A. ＞＞　　　 B.  E_C＞E_B＞E_A

C.　 U_AB＜U_BC   D.　 U_AB＝U_BC

6、ABC  解析：考查靜電場中的電場線、等勢面的分布知識和規(guī)律。A、B、C三點(diǎn)處在一根電場線上，沿著電場線的方向電勢降落，故φ_A＞φ_B＞φ_C，A正確；由電場線的密集程度可看出電場強(qiáng)度大小關(guān)系為E_C＞E_B＞E_A，B對；電場線密集的地方電勢降落較快，故U_BC＞U_AB，C對D錯。此類問題要在平時注重對電場線與場強(qiáng)、等勢面與場強(qiáng)和電場線的關(guān)系的掌握，熟練理解常見電場線和等勢面的分布規(guī)律。

試題詳情

牛頓運(yùn)動定律

19. （2008年高考山東理綜卷19題）直升機(jī)懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子，如圖所示。設(shè)投放初速度為零，箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運(yùn)動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)。在箱子下落過程中，下列說法正確的是

A.箱內(nèi)物體對箱子底部始終沒有壓力

B.箱子剛從飛機(jī)上投下時，箱內(nèi)物體受到的支持力最大

C.箱子接近地面時，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時大

D.若下落距離足夠長，箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來”

19．C 【解析】因?yàn)槭艿阶枇�，不是完全失重狀態(tài)，所以對支持面有壓力，A錯。由于箱子阻力和下落的速度成二次方關(guān)系，最終將勻速運(yùn)動，受到的壓力等于重力，最終勻速運(yùn)動，BD錯，C對。

3．（2008年高考廣東物理卷3題）運(yùn)動員跳傘將經(jīng)歷加速下降和減速下降兩個過程，將人和傘看成一個系統(tǒng)，在這兩個過程中，下列說法正確的是

A．阻力對系統(tǒng)始終做負(fù)功

B．系統(tǒng)受到的合外力始終向下

C．重力做功使系統(tǒng)的重力勢能增加

 D．任意相等的時間內(nèi)重力做的功相等

3．A．【解析】跳傘運(yùn)動員在加速與減速階段都受到向上阻力的作用，阻力一定都做負(fù)功，加速階段合外力向下，減速階段加速度向上，但速度方向始終是向下運(yùn)動的，重力做負(fù)功重力勢能減小，由于在任意相等的時間里下降的位移不等，重力所做的功也是不同的。

【誤區(qū)警示】重力做正功重力勢能一定減小，要注意力與運(yùn)動的關(guān)系，區(qū)別阻力、重力與合外力的區(qū)別與聯(lián)系。

9．（2008年高考廣東物理卷9題）帶電粒子進(jìn)入云室會使云室中的氣體電離，從而顯示其運(yùn)動軌跡．圖是在有勻強(qiáng)磁場云室中觀察到的粒子的軌跡，a和b是軌跡上的兩點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里．該粒子在運(yùn)動時，其質(zhì)量和電量不變，而動能逐漸減少，下列說法正確的是

A．粒子先經(jīng)地之a(chǎn)點(diǎn)，再經(jīng)過b點(diǎn)

B．粒子先經(jīng)過b點(diǎn)，再經(jīng)過a點(diǎn)

C．粒子帶負(fù)電

D．粒子帶正電

9．AC。【解析】由于粒子在運(yùn)動過程中電量與質(zhì)量不變，但動能減小其速度必然減小，而粒子做圓周運(yùn)動的軌道半徑為，運(yùn)動的軌道半徑一定減小，從圖線可知a到b軌跡的半徑是在減小的，那么粒子是一定從a運(yùn)動到b的，再根據(jù)左手則，磁場方向向里，粒子帶負(fù)電。

【誤區(qū)警示】帶電粒子僅受洛侖茲力作用時，洛侖茲力提供向心力，，解得軌道半徑為。在利用左手定則時，一定要注意負(fù)電荷的運(yùn)動，四指所指的應(yīng)該是電流的方向，也就是負(fù)電荷運(yùn)動的反方向，這一點(diǎn)同學(xué)們特別要提醒自己

20. （2008年高考寧夏理綜卷20題）一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動，小球通過細(xì)繩與車頂相連。小球某時刻正處于圖示狀態(tài)。設(shè)斜面對小球的支持力為N，細(xì)繩對小球的拉力為T，關(guān)于此時刻小球的受力情況，下列說法正確的是

  A.若小車向左運(yùn)動，N可能為零

  B.若小車向左運(yùn)動，T可能為零

  C.若小車向右運(yùn)動，N不可能為零

  D.若小車向右運(yùn)動，T不可能為零

20．AB 【解析】本題考查牛頓運(yùn)動定律。對小球受力分析，當(dāng)N為零時，小球的合外力水平向右，加速度向右，故小車可能向右加速運(yùn)動或向左減速運(yùn)動，A對C錯；當(dāng)T為零時，小球的合外力水平向左，加速度向左，故小車可能向右減速運(yùn)動或向左加速運(yùn)動，B對D錯。解題時抓住N、T為零時受力分析的臨界條件，小球與車相對靜止，說明小球和小車只能有水平的加速度，作為突破口。

9、（2008年高考海南物理卷9題）如圖，水平地面上有一楔形物體b，b的斜面上有一小物塊a；a與b之間、b與地面之間均存在摩擦．已知楔形物體b靜止時，a靜止在b的斜面上．現(xiàn)給a和b一個共同的向左的初速度，與a和b都靜止時相比，此時可能

A．a(chǎn)與b之間的壓力減少，且a相對b向下滑動

B．a(chǎn)與b之間的壓力增大，且a相對b向上滑動

C．a(chǎn)與b之間的壓力增大，且a相對b靜止不動

D．b與地面之間的壓力不變，且a相對b向上滑動

9．【答案】：BC   

【解析】：依題意，若兩物體依然相對靜止，則a的加速度一定水平向右，如圖將加速度分解為垂直斜面與平行于斜面，則垂直斜面方向，N－mgcosθ=ma_y，即支持力N大于mgcosθ，與都靜止時比較，a與b間的壓力增大；沿著斜面方向，若加速度a過大，則摩擦力可能沿著斜面向下，即a物塊可能相對b向上滑動趨勢，甚至相對向上滑動，故A錯，B、C正確；對系統(tǒng)整體，在豎直方向，若物塊a相對b向上滑動，則a還具有向上的分加速度，即對整體的牛頓第二定律可知，系統(tǒng)處于超重狀態(tài)，b與地面之間的壓力將大于兩物體重力之和，D錯。

15、（2008年高考海南物理卷15題）科研人員乘氣球進(jìn)行科學(xué)考察．氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為990 kg．氣球在空中停留一段時間后，發(fā)現(xiàn)氣球漏氣而下降，及時堵�。�堵住時氣球下降速度為1 m/s，且做勻加速運(yùn)動，4 s內(nèi)下降了12 m．為使氣球安全著陸，向艙外緩慢拋出一定的壓艙物．此后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減速運(yùn)動，下降速度在5分鐘內(nèi)減少3 m/s．若空氣阻力和泄漏氣體的質(zhì)量均可忽略，重力加速度g＝9.89 m/s²，求拋掉的壓艙物的質(zhì)量．

15、解：由牛頓第二定律得：mg－f＝ma

        拋物后減速下降有：

                          Δv＝a^/Δt

                    解得：

15. （2008年高考全國Ⅰ理綜卷15題）如圖，一輛有動力驅(qū)動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連，設(shè)在某一段時間內(nèi)小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦力，則在此段時間內(nèi)小車可能是

A.向右做加速運(yùn)動

B.向右做減速運(yùn)動

C.向左做加速運(yùn)動

D.向左做減速運(yùn)動

15、AD  解析：對小球水平方向受到向右的彈簧彈力N，由牛頓第二定律可知，小球必定具有向右的加速度，小球與小車相對靜止，故小車可能向右加速運(yùn)動或向左減速運(yùn)動。

20．（2008年高考北京理綜卷20題）有一些問題你可能不會求解，但是你仍有可能對這些問題的解是否合力進(jìn)行分析和判斷。例如從解的物理量的單位，解隨某些已知量變化的趨勢，解在一定特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析，并與預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較，從而判斷解的合理性或正確性。

舉例如下：如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ的滑塊A放于水平地面上。把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上。忽略一切摩擦，有人求得B相對地面的加速度a = gsinθ，式中g(shù)為重力加速度。

對于上述解，某同學(xué)首先分析了等號右側(cè)量的單位，沒發(fā)現(xiàn)問題。他進(jìn)一步利用特殊條件對該解做了如下四項(xiàng)分析和判斷，所得結(jié)論都是“解可能是對的”。但是，其中有一項(xiàng)是錯誤的。請你指出該項(xiàng)。

A．當(dāng)時，該解給出a=0，這符合常識，說明該解可能是對的

B．當(dāng)＝90時，該解給出a=g,這符合實(shí)驗(yàn)結(jié)論，說明該解可能是對的

C．當(dāng)M≥m時，該解給出a=gsinθ，這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對的

D．當(dāng)m≥M時，該解給出a= ，這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對的

20、D     【解析】當(dāng)mM時，該解給出a=,這與實(shí)際不符，說明該解可能是錯誤的。

表：伽利略手稿中的數(shù)據(jù)

1

1

32

4

2

130

9

3

298

16

4

526

25

5

824

36

6

1192

49

7

1600

64

8

2104

試題詳情

機(jī)械能

3．（2008年高考廣東物理卷3題）運(yùn)動員跳傘將經(jīng)歷加速下降和減速下降兩個過程，將人和傘看成一個系統(tǒng)，在這兩個過程中，下列說法正確的是

A．阻力對系統(tǒng)始終做負(fù)功

B．系統(tǒng)受到的合外力始終向下

C．重力做功使系統(tǒng)的重力勢能增加

 D．任意相等的時間內(nèi)重力做的功相等

3．A．【解析】跳傘運(yùn)動員在加速與減速階段都受到向上阻力的作用，阻力一定都做負(fù)功，加速階段合外力向下，減速階段加速度向上，但速度方向始終是向下運(yùn)動的，重力做負(fù)功重力勢能減小，由于在任意相等的時間里下降的位移不等，重力所做的功也是不同的。

【誤區(qū)警示】重力做正功重力勢能一定減小，要注意力與運(yùn)動的關(guān)系，區(qū)別阻力、重力與合外力的區(qū)別與聯(lián)系。

17．（18分）（2008年高考廣東物理卷17題）

（1）為了響應(yīng)國家的“節(jié)能減排”號召，某同學(xué)采用了一個家用汽車的節(jié)能方法．在符合安全行駛要求的情況下，通過減少汽車后備箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施，使汽車負(fù)載減少．假設(shè)汽車以72 km/h的速度勻速行駛時，負(fù)載改變前、后汽車受到的阻力分別為2 000 N和1950 N，請計算該方法使汽車發(fā)動機(jī)輸出功率減少了多少？

（2）有一種叫“飛椅”的游樂項(xiàng)目，示意圖如圖所示，長為L的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣，轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動．當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為θ,不計鋼繩的重力，求轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω與夾角θ的關(guān)系．

17．（1）解析：，由得

  ①     ②

故

17【解析】（1）

【方法技巧】汽車發(fā)動機(jī)的功率指的是牽引力的功率，當(dāng)速度最大時牽引力與阻力是相等的，即。

（2）解析：設(shè)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動角速度時，夾角θ夾角θ

座椅到中心軸的距離：    ①

對座椅分析有：  ②

聯(lián)立兩式  得

【解析】（2）

【方法技巧】圓周運(yùn)動的問題就是要在受力分析的基礎(chǔ)上求出向心力，在這個實(shí)例中是由繩子拉力與重力的合力提供向心力，關(guān)鍵是分析求解向心力，列出基本方程。

18. （2008年高考寧夏理綜卷18題）一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t=0時其速度為1 m/s。從此刻開始滑塊運(yùn)動方向上再施加一水平面作用F，力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖a和圖b所示。設(shè)在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)力F對滑塊做的功分別為則以下關(guān)系正確的是

  A.

  B.

  C.

  D.

18．B 【解析】本題考查v-t圖像、功的概念。力F做功等于每段恒力F與該段滑塊運(yùn)動的位移（v-t圖像中圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積），第1秒內(nèi)，位移為一個小三角形面積S，第2秒內(nèi)，位移也為一個小三角形面積S，第3秒內(nèi)，位移為兩個小三角形面積2S，故W₁=1×S，W₂=1×S，W₃=2×S，W₁＜W₂＜W₃ 。

3、（2008年高考海南物理卷3題）如圖，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點(diǎn)，另一端系一小球．給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運(yùn)動．在此過程中，

   A．小球的機(jī)械能守恒

B．重力對小球不做功

   C．繩的張力對小球不做功

D．在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動能的減少

3．【答案】：C

【解析】：斜面粗糙，小球受到重力、支持力、摩擦力、繩子拉力，由于除重力做功外，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減少，A、B錯；繩子張力總是與運(yùn)動方向垂直，故不做功，C對；小球動能的變化等于合外力做功，即重力與摩擦力做功，D錯。

18．（2008年高考全國Ⅱ理綜卷18題） 如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b．a(chǎn)球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m， 用手托住，高度為h，此時輕繩剛好拉緊．從靜止開始釋放b后，a可能達(dá)到的最大高度為

A．h

B．1.5h

C．2h

D．2.5h

18、B     解析：在b落地前，a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，且a、b兩物體速度大小相等，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知：，b球落地時，a球高度為h，之后a球向上做豎直上拋運(yùn)動，過程中機(jī)械能守恒，，所以a可能達(dá)到的最大高度為1.5h,B項(xiàng)正確。

4．（2008年高考上海物理卷4題）如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，一個質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動，直線ON與y軸負(fù)方向成θ角（θ＜π/4）。則F大小至少為＿＿＿＿＿＿；若F＝mgtanθ，則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

4．【答案】：mgsinθ，增大、減小都有可能

【解析】：該質(zhì)點(diǎn)受到重力和外力F從靜止開始做直線運(yùn)動，說明質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，如圖中顯示當(dāng)F力的方向?yàn)閍方向（垂直于ON）時，F(xiàn)力最小為mgsinθ；若F＝mgtanθ，即F力可能為b方向或c方向，故F力的方向可能與運(yùn)動方向相同，也可能與運(yùn)動方向相反，除重力外的F力對質(zhì)點(diǎn)做正功，也可能做負(fù)功，故質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能增加、減少都有可能。

8．（2008年高考上海物理卷8題）物體做自由落體運(yùn)動，E_k代表動能，E_p代表勢能，h代表下落的距離，以水平地面為零勢能面。下列所示圖像中，能正確反映各物理量之間關(guān)系的是

8．B       【解析】：由機(jī)械能守恒定律：E_P=E－E_K，故勢能與動能的圖像為傾斜的直線，C錯；由動能定理：E_K =mgh=mv²=mg²t²，則E_P=E－mgh，故勢能與h的圖像也為傾斜的直線，D錯；且E_P=E－mv²，故勢能與速度的圖像為開口向下的拋物線，B對；同理E_P=E－mg²t²，勢能與時間的圖像也為開口向下的拋物線，A錯。

21．（12分）（2008年高考上海物理卷21題）總質(zhì)量為80kg的跳傘運(yùn)動員從離地500m的直升機(jī)上跳下，經(jīng)過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示是跳傘過程中的v－t圖，試根據(jù)圖像求：（g取10m/s²）

（1）t＝1s時運(yùn)動員的加速度和所受阻力的大小。

（2）估算14s內(nèi)運(yùn)動員下落的高度及克服阻力做的功。

（3）估算運(yùn)動員從飛機(jī)上跳下到著地的總時間。

21．（12分）

解：（1）從圖中可以看郵，在t＝2s內(nèi)運(yùn)動員做勻加速運(yùn)動，其加速度大小為

m/s²=8m/s²

設(shè)此過程中運(yùn)動員受到的阻力大小為f，根據(jù)牛頓第二定律，有mg－f＝ma

得           f＝m(g－a)＝80×(10－8)N＝160N

（2）從圖中估算得出運(yùn)動員在14s內(nèi)下落了

                     39.5×2×2m＝158

根據(jù)動能定理，有

所以有    ＝（80×10×158－×80×6²）J≈1.25×10⁵J

（3）14s后運(yùn)動員做勻速運(yùn)動的時間為

              s＝57s

運(yùn)動員從飛機(jī)上跳下到著地需要的總時間

              t_總＝t＋t′＝（14＋57）s＝71s

17. （2008年高考重慶理綜卷17題）下列與能量有關(guān)的說法正確的是

A.     衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的半徑越大，動能越大

B.      從同種金屬逸出的光電子的最大初動能隨照射光波長的減小而增大

C.      做平拋運(yùn)動的物體在任意相等時間內(nèi)動能的增量相同

D.     在靜電場中，電場線越密的地方正電荷的電勢能一定越高

17、B,本題考查能量有關(guān)的問題，本題為較難的題目。衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動中，半徑越大，其速度越小，其動能也就越小；根據(jù)光電效應(yīng)方程有：,對于同 一種金屬而言，W是一定的，所以入射光的波長減小，其最大初動能增大；做平拋運(yùn)動的物體，其動能的變化量為：,所以任意相等時間內(nèi)動能的增量不相等;在靜電場中，電場線越密的在地方，其電場強(qiáng)度越大，但其電勢可為正，也可為負(fù)，所以正電荷在電場線越密的在地方，其電勢能并不一定越大。

23.（16分）（2008年高考重慶理綜卷23題）滑板運(yùn)動是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動，研究表明，在進(jìn)行滑板運(yùn)動時，水對滑板的作用力F_x垂直于板面，大小為kv²，其中v為滑板速率（水可視為靜止）.某次運(yùn)動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時（題23圖），滑板做勻速直線運(yùn)動，相應(yīng)的k=54 kg/m，入和滑板的總質(zhì)量為108 kg,試求（重力加速度g取10 m/s²,sin 37°取，忽略空氣阻力）：

（1）水平牽引力的大��；

（2）滑板的速率；

（3）水平牽引力的功率.

23.解：

（1）以滑板和運(yùn)動員為研究對象，其受力如圖所示

由共點(diǎn)力平衡條件可得

                   ①

                            ②

由①、②聯(lián)立，得

F =810N

(2)

得m/s

(3)水平牽引力的功率

P=Fv

=4050 W

18．（2008年高考理綜四川卷18題）一物體沿固定斜面從靜止開始向下運(yùn)動，經(jīng)過時間t₀滑至斜面底端。已知在物體運(yùn)動過程中物體所受的摩擦力恒定。若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能，則下列圖象中可能正確的是

18、AD  解析：物體在沿斜面向下滑動過程中，所受的合力為重力沿斜面向下的分力及摩擦力，故大小不變，A正確；而物體在此合力作用下作勻加速運(yùn)動，，，所以B、C錯；物體受摩擦力作用，總的機(jī)械能將減小，D正確．

7．（2008年高考江蘇物理卷7題）如圖所示，兩光滑斜面的傾角分別為30°和45°，質(zhì)量分別為2ｍ和ｍ的兩個滑塊用不可伸長的輕繩通過滑輪連接(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦)，分別置于兩個斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放．則在上述兩種情形中正確的有

Ａ.質(zhì)量為2ｍ的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用

B.質(zhì)量為ｍ的滑塊均沿斜面向上運(yùn)動

C.繩對質(zhì)量為ｍ滑塊的拉力均大于該滑塊對繩的拉力

D.系統(tǒng)在運(yùn)動中機(jī)械能均守恒

7、BD    解析：考查受力分析、連接體整體法處理復(fù)雜問題的能力。每個滑塊受到三個力：重力、繩子拉力、斜面的支持力，受力分析中應(yīng)該是按性質(zhì)分類的力，沿著斜面下滑力是分解出來的按照效果命名的力，A錯；對B選項(xiàng)，物體是上滑還是下滑要看兩個物體的重力沿著斜面向下的分量的大小關(guān)系，由于2m質(zhì)量的滑塊的重力沿著斜面的下滑分力較大，故質(zhì)量為m的滑塊必定沿著斜面向上運(yùn)動，B對；任何一個滑塊受到的繩子拉力與繩子對滑塊的拉力等大反向，C錯；對系統(tǒng)除了重力之外，支持力對系統(tǒng)每個滑塊不做功，繩子拉力對每個滑塊的拉力等大反向，且對滑塊的位移必定大小相等，故繩子拉力作為系統(tǒng)的內(nèi)力對系統(tǒng)做功總和必定為零，故只有重力做功的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，D對。

9．（2008年高考江蘇物理卷9題）如圖所示．一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿上，質(zhì)量為3m的a球置于地面上，質(zhì)量為m的b球從水平位置靜止釋放．當(dāng)a球?qū)Φ孛鎵毫�剛好為零時，b球擺過的角度為.下列結(jié)論正確的是

  A. ＝90°

  B. ＝45°

  C.b球擺動到最低點(diǎn)的過程中，重力對小球做功的功率先增大后減小

  D.b球擺動到最低點(diǎn)的過程中，重力對小球做功的功率一直增大

9、AC    解析：考查向心加速度公式、動能定理、功率等概念和規(guī)律。設(shè)b球的擺動半徑為R，當(dāng)擺過角度θ時的速度為v，對b球由動能定理：mgRsinθ= mv²，此時繩子拉力為T=3mg，在繩子方向由向心力公式：T－mgsinθ = m，解得θ=90°，A對B錯；故b球擺動到最低點(diǎn)的過程中一直機(jī)械能守恒，豎直方向的分速度先從零開始逐漸增大，然后逐漸減小到零，故重力的瞬時功率P_b = mgv_豎 先增大后減小，C對D錯。

試題詳情

曲線運(yùn)動

25.（15分）（2008年高考山東理綜卷25題）某興趣小組設(shè)計了如圖所示的玩具軌道，其中“2008”四個等高數(shù)字用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成，固定在豎直平面內(nèi)（所有數(shù)字均由圓或半圓組成，圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多），底端與水平地面相切。彈射裝置將一個小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v_a=5m/s的水平初速度由a點(diǎn)彈出，從b點(diǎn)進(jìn)入軌道，依次經(jīng)過“8002”后從p點(diǎn)水平拋出。小物體與地面ab段間的動摩擦因數(shù)u=0.3,不計其它機(jī)械能損失。已知ab段長L＝1. 5m，數(shù)字“0”的半徑R＝0.2m，小物體質(zhì)量m=0.01kg,g=10m/s²。求：

（1）小物體從p點(diǎn)拋出后的水平射程。

（2）小物體經(jīng)過數(shù)這“0”的最高點(diǎn)時管道對小物體作用力的大小和方向。

解：（1）設(shè)小物體運(yùn)動到p點(diǎn)時的速度大小為v，對小物體由a運(yùn)動到p過程應(yīng)用動能定理得

                           ①

                                                      ②

s=vt                                                                  ③

聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)解得

s=0.8m                                                             ④

（2）設(shè)在數(shù)字“0”的最高點(diǎn)時管道對小物體的作用力大小為F，取豎直向下為正方向

                                                   ⑤

聯(lián)立①⑤式，代入數(shù)據(jù)解得

F＝0.3N                                                               ⑥

方向豎直向下

8．（2008年高考廣東物理卷8題）圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運(yùn)動軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定

A．M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢

B．M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢

C．粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力

D．粒子在M點(diǎn)受到的電場力小于在N點(diǎn)受到的電場力

8．AD。電場線能直觀反應(yīng)電場的特性，沿電場線方向電勢是越來越低的，M點(diǎn)的電勢必大于N點(diǎn)的電勢，而電場線的疏密代表了電場強(qiáng)度的大小，N點(diǎn)電場線較密，電場強(qiáng)度較大，粒子經(jīng)過這點(diǎn)時所受的電場力也較大。

【誤區(qū)警示】同學(xué)們要記清楚電場線的特性，它同時能反應(yīng)電場力的性質(zhì)與電場能的性質(zhì)，也就是電場中的兩個物理量電勢與電場強(qiáng)度。

9．（2008年高考廣東物理卷9題）帶電粒子進(jìn)入云室會使云室中的氣體電離，從而顯示其運(yùn)動軌跡．圖是在有勻強(qiáng)磁場云室中觀察到的粒子的軌跡，a和b是軌跡上的兩點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里．該粒子在運(yùn)動時，其質(zhì)量和電量不變，而動能逐漸減少，下列說法正確的是

A．粒子先經(jīng)地之a(chǎn)點(diǎn)，再經(jīng)過b點(diǎn)

B．粒子先經(jīng)過b點(diǎn)，再經(jīng)過a點(diǎn)

C．粒子帶負(fù)電

D．粒子帶正電

9．AC。【解析】由于粒子在運(yùn)動過程中電量與質(zhì)量不變，但動能減小其速度必然減小，而粒子做圓周運(yùn)動的軌道半徑為，運(yùn)動的軌道半徑一定減小，從圖線可知a到b軌跡的半徑是在減小的，那么粒子是一定從a運(yùn)動到b的，再根據(jù)左手則，磁場方向向里，粒子帶負(fù)電。

【誤區(qū)警示】帶電粒子僅受洛侖茲力作用時，洛侖茲力提供向心力，，解得軌道半徑為。在利用左手定則時，一定要注意負(fù)電荷的運(yùn)動，四指所指的應(yīng)該是電流的方向，也就是負(fù)電荷運(yùn)動的反方向，這一點(diǎn)同學(xué)們特別要提醒自己

11．（2008年高考廣東物理卷11題）某同學(xué)對著墻壁練習(xí)打網(wǎng)球，假定球在墻面上以25m/s的速度沿水平方向反彈，落地點(diǎn)到墻面的距離在10m至15m之間，忽略空氣阻力，取g=10m/s²,球在墻面上反彈點(diǎn)的高度范圍是

A．0.8m至1.8m                               B．0.8m至1.6m

C．1.0m至1.6m                               D．1.0m至1.8m

11．A．【解析】此題考查了平拋運(yùn)動的知識，水平位移，解得和。

【誤區(qū)警示】平拋運(yùn)動是根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性原理解題的，水平方向做勻速度直線運(yùn)動，豎直方向作自由落體運(yùn)動，而時間是等時的。

3、（2008年高考海南物理卷3題）如圖，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點(diǎn)，另一端系一小球．給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運(yùn)動．在此過程中，

   A．小球的機(jī)械能守恒

B．重力對小球不做功

   C．繩的張力對小球不做功

D．在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動能的減少

3．【答案】：C

【解析】：斜面粗糙，小球受到重力、支持力、摩擦力、繩子拉力，由于除重力做功外，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減少，A、B錯；繩子張力總是與運(yùn)動方向垂直，故不做功，C對；小球動能的變化等于合外力做功，即重力與摩擦力做功，D錯。

14．（2008年高考全國Ⅰ理綜卷14題）如圖所示，一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上。物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角φ滿足

A.tanφ=sinθ

B. tanφ=cosθ

C. tanφ=tanθ

D. tanφ=2tanθ

14、D     解析：豎直速度與水平速度之比為：tanφ = ，豎直位移與水平位移之比為：tanθ = ，故tanφ =2 tanθ ，D正確。

23．(15分) （2008年高考全國Ⅱ理綜卷23題）如圖， 一質(zhì)量為M的物塊靜止在桌面邊緣， 桌面離水平面的高度為h．一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v₀射入物塊后， 以水平速度v₀/2射出． 重力加速度為g． 求

（1）此過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

（2）此后物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離。

23、解：（1）設(shè)子彈穿過物塊后的速度為V，由動量守恒得

……………………①  （3分）

解得：…………………………②

系統(tǒng)損失的機(jī)械能為：……………………③  （3分）

由②③兩式可得：…………………………④ （3分）

（2）設(shè)物塊下落到地面所需時間為t，落地點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離為s，

則：……………………⑤   （2分）

…………………………⑥   （2分）

由②⑤⑥三式可得：……………………⑦  （2分）

24．（20分）（2008年高考北京理綜卷24題）有兩個完全相同的小滑塊A和B，A沿光滑水平面以速度v₀與靜止在平面邊緣O點(diǎn)的B發(fā)生正碰，碰撞中無機(jī)械能損失。碰后B運(yùn)動的軌跡為OD曲線，如圖所示。

（1）已知滑塊質(zhì)量為m,碰撞時間為，求碰撞過程中A對B平均沖力的大小。

（2）為了研究物體從光滑拋物線軌道頂端無初速下滑的運(yùn)動，特制做一個與B平拋軌道完全相同的光滑軌道，并將該軌道固定在與OD曲線重合的位置，讓A沿該軌道無初速下滑（經(jīng)分析，A下滑過程中不會脫離軌道）。

a．分析A沿軌道下滑到任意一點(diǎn)的動量p_A與B平拋經(jīng)過該點(diǎn)的動量p_B的大小關(guān)系;

b．在OD曲線上有一M點(diǎn)，O和M兩點(diǎn)連線與豎直方向的夾角為45°。求A通過M點(diǎn)時的水平分速度和豎直分速度。

24、【解析】（1）滑動A與B正碰，滿足

mv_A-mV_B=mv₀                                        ①

                 ②

由①②，解得v_A=0, v_B=v₀,

根據(jù)動量定理，滑塊B滿足        F?t=mv₀

解得           

(2)a.設(shè)任意點(diǎn)到O點(diǎn)豎直高度差為d.

A、 B由O點(diǎn)分別運(yùn)動至該點(diǎn)過程中，只有重力做功，所以機(jī)械能守恒。

選該任意點(diǎn)為勢能零點(diǎn)，有

E_A=mgd,E_B= mgd+

由于p=,有

即   P_A<P_B

A下滑到任意一點(diǎn)的動量總和是小于B平拋經(jīng)過該點(diǎn)的動量。

b.以O為原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系xOy,x軸正方向水平向右，y軸正方向豎直向下，則對B有

x=v₀t?y=gt²

B的軌跡方程      y=

在M點(diǎn)x=y，所以  y=                            ③

因?yàn)锳、B的運(yùn)動軌跡均為OD曲線，故在任意一點(diǎn)，兩者速度方向相同。設(shè)B水平和豎直分速度大小分別為和，速率為v_B；A水平和豎直分速度大小分別為和，速率為v_A,則

                   ④

B做平拋運(yùn)動，故    ⑤

對A由機(jī)械能守恒得v_A=            ⑥ 

由④⑤⑥得

將③代入得

5．（2008年高考江蘇物理卷5題）如圖所示，粗糙的斜面與光滑的水平面相連接，滑塊沿水平面以速度運(yùn)動．設(shè)滑塊運(yùn)動到A點(diǎn)的時刻為t=0，距A點(diǎn)的水平距離為x，水平速度為．由于不同，從A點(diǎn)到B點(diǎn)的幾種可能的運(yùn)動圖象如下列選項(xiàng)所示，其中表示摩擦力做功最大的是

5、D      解析：考查平拋運(yùn)動的分解與牛頓運(yùn)動定律。從A選項(xiàng)的水平位移與時間的正比關(guān)系可知，滑塊做平拋運(yùn)動，摩擦力必定為零；B選項(xiàng)先平拋后在水平地面運(yùn)動，水平速度突然增大，摩擦力依然為零；對C選項(xiàng)，水平速度不變，為平拋運(yùn)動，摩擦力為零；對D選項(xiàng)水平速度與時間成正比，說明滑塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動，有摩擦力，故摩擦力做功最大的是D圖像所顯示的情景，D對。本題考查非常靈活，但考查內(nèi)容非�；�礎(chǔ)，抓住水平位移與水平速度與時間的關(guān)系，然后與平拋運(yùn)動的思想結(jié)合起來，是為破解點(diǎn)。

13．(15分) （2008年高考江蘇物理卷13題）拋體運(yùn)動在各類體育運(yùn)動項(xiàng)目中很常見，如乒乓球運(yùn)動．現(xiàn)討論乒乓球發(fā)球問題，設(shè)球臺長2L、網(wǎng)高h(yuǎn)，乒乓球反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，且不考慮乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力．(設(shè)重力加速度為g)

(1)若球在球臺邊緣O點(diǎn)正上方高度為h₁處以速度，水平發(fā)出，落在球臺的P₁點(diǎn)(如圖

   實(shí)線所示)，求P₁點(diǎn)距O點(diǎn)的距離x₁。．

(2)若球在O點(diǎn)正上方以速度水平發(fā)出，恰好在最高點(diǎn)時越過球網(wǎng)落在球臺的P₂(如圖虛線所示)，求的大�。�

(3)若球在O正上方水平發(fā)出后，球經(jīng)反彈恰好越過球網(wǎng)且剛好落在對方球臺邊緣P₃，求發(fā)球點(diǎn)距O點(diǎn)的高度h₃．

13．⑴設(shè)發(fā)球時飛行時間為，根據(jù)平拋運(yùn)動有

        ①

          ②

解得          ③

⑵設(shè)發(fā)球高度為，飛行時間為，同理有

        ④

          ⑤

且          ⑥

          ⑦

得     ⑧

⑶如圖所示，發(fā)球高度為，飛行時間為，同理得

        ⑨

         ⑩

且       11

設(shè)球從恰好越過球網(wǎng)到最高點(diǎn)的時間為t，水平距離為s，有

     12

      13

由幾何關(guān)系知        14

聯(lián)立解得  

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恒定電流

15. （2008年高考寧夏理綜卷15題）一個T型電路如圖所示，電路中的電,  .另有一測試電源，電動勢   為100V，內(nèi)阻忽略不計。則

  A.當(dāng)cd端短路時，ab之間的等效電阻是40

B. 當(dāng)ab端短路時，cd之間的等效電阻是40

  C. 當(dāng)ab兩端接通測試電源時， cd兩端的電壓為80 V

  D. 當(dāng)cd兩端接通測試電源時， ab兩端的電壓為80 V

15．AC 【解析】本題考查電路的串并聯(lián)知識。當(dāng)cd端短路時，R₂與R₃并聯(lián)電阻為30Ω后與R₁串聯(lián)，ab間等效電阻為40Ω，A對；若ab端短路時，R₁與R₂并聯(lián)電阻為8Ω后與R₃串聯(lián)，cd間等效電阻為128Ω，B錯；但ab兩端接通測試電源時，電阻R₂未接入電路，cd兩端的電壓即為R₃的電壓，為U_cd = ×100V=80V，C對；但cd兩端接通測試電源時，電阻R₁未接入電路，ab兩端電壓即為R₃的電壓，為U_ab = ×100V=25V，D錯。

15. （2008年高考重慶理綜卷15題）某同學(xué)設(shè)計了一個轉(zhuǎn)向燈電路（題圖），其中L為指示燈，L₁、L₂分別為左、右轉(zhuǎn)向燈，S為單刀雙擲開關(guān)，E為電源.當(dāng)S置于位置1時，以下判斷正確的是

A.     L的功率小于額定功率

B.      L₁亮，其功率等于額定功率

C.      L₂亮，其功率等于額定功率

D.     含L支路的總功率較另一支路的大

15、A，本題考查電路分析的有關(guān)知識，本題為中等難度題目。由電路結(jié)構(gòu)可知，當(dāng)S置于1位置時，L與L₂串聯(lián)后再與L₁并聯(lián)，由燈泡的額定電壓和額定功率可知，L₁和L₂的電阻相等。L與L₂串聯(lián)后的總電阻大于L₁的電阻，由于電源電動勢為6伏，本身有電阻，所以L₁兩端電壓和L與L₂的總電壓相等，且都小于6伏，所以三只燈都沒有正常發(fā)光，三只燈的實(shí)際功率都小于額定功率。含L的支路的總電阻大于L₁支路的電阻，由于兩條支路的電壓相等，所以。含L的支路的總功率小于另一支路的功率。

7．（2008年高考廣東物理卷7題）電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R₁、R₂及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，當(dāng)滑動變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時，下列說法正確的是

A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大

B．電壓表和電流表讀數(shù)都減小

C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小

 D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大

7．A．【解析】此題考查了閑合電路的歐姆定律，電路中整體與局部的關(guān)系，當(dāng)滑動變阻器觸頭向b移動時，變阻器連入電路的電阻增大，它兩端分到的電壓也增大，即R₂兩端的電壓增大，電流表A的示數(shù)增大。由于整個電路的電阻也增大，所以總電流減小，內(nèi)電壓減少，路端電壓也就是伏特表的示數(shù)增大。

【誤區(qū)警示】在研究閑合電路的動態(tài)分析問題時，一定要注意局部與整體的關(guān)系，某個局部電路如果電阻增大，那么它兩端的電壓一定是增大的，而通過這一路的電流一定是減小的。

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