止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°。忽略空气阻力,求 (ⅰ)两球a、b的质量之比;
(ⅱ)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比。
答案解析
14.A、D 物体不受外力时,将保持静止或匀速直线运动状态,物体具有保持原来运动状态不变的性质叫惯性,也可以说物体抵抗运动状态变化的性质是惯性,故A、D选项正确。没有力的作用即物体处于平衡状态——静止或匀速直线运动状态,选项B错误。行星在圆周轨道上做匀速圆周运动时要受到万有引力的作用产生向心加速度,选项C错误。
15.B、D 三个小球a、b和c水平抛出以后都做平抛运动,根据平抛运动规律可得：x=v0t,y=错误！未找到引用源。gt2,所以t=错误！未找到引用源。,由yb=yc>ya,得tb=tc>ta,选项A错,B对;又根据v0=x错误！未找到引用源。,因为yb>ya,xb
16.B 以小球为研究对象,画出小球受力的矢量三角形,由力的矢量三角形很直观地可看出：N1始终减小,N2始终减小。故选项B正确。
17.B 由理想变压器原、副线圈中电压、电流及功率关系可得：错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。,错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。,U1I1=P2。所以,当变压器输出电压调至最大时,副线圈的匝数也最大为n2=1900匝,负载R上的功率也最大,为2.0 kW,则U2=错误！未找到引用源。U1=错误！未找到引用源。×220=380(V),I1=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=9.1(A),故选项B正确。
18.B、D 分析带电粒子的受力情况,画出其受力图如图所示。可以看出其合力方向与其速度方向相反。所以,带电粒子在电场中做匀减速运动。电场力做负功,重力不做功,动能减少,电势能增加,故选项A、C错误,选项B、D正确。
19.C 设导线框半径为l,导线框以角速度ω匀速转动产生的电流大
1B0ωl2Bωl2小为：I1=2;导线框中磁感应强度大小随时间线性变化时?0R2R12ΔBπlπl2ΔB2Δt产生的电流大小为：I2=。因为I1=I2,所以变化率错?R2RΔt误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。,故选项C正确。 20.A 分析A图,如图甲所示,在0～t2时间内,直导线中的电流在线框处产生的磁场方向垂直于纸面向里,由楞次定律可知此过程中线框中的感应电流方向为顺时针方向,由左手定则可判断出线框的左边所受安培力较大,方向向左,线框的右边所受安培力较小,方向向右,线框所受合力方向向左,如图乙所示。在t2～t1时间内,直导线中的电流在线框处产生的磁场方向垂直于纸面向外,由楞次定律可知此过程中
线框中的感应电流方向为顺时针方向,由左手定则可判断出线框的左边所受安培力较大,方向向右,线框的右边所受安培力较小,方向向左,线框所受合力方向向右,如图丙所示。故选项A正确,B、C、D错误。
21.A 根据万有引力与重力相等可得,在地面处有：G错误！未找到引用源。=mg
在矿井底部有：G错误！未找到引用源。=mg′,所以错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=1-错误！未找到引用源。。故选项A正确。
22.【解析】螺旋测微器的读数方法：螺旋测微器的读数值=固定刻度值+可动刻度×0.01 mm,读出甲、乙两图的数值分别是0.010 mm、6.870 mm;并算出金属板的厚度为6.860 mm。 答案：0.010 6.870 6.860
23.【解析】分析本实验原理可得出：通过U形金属框在重力、细线拉力和安培力作用下的平衡,来求得磁场的磁感应强度大小。所以,必须构成给金属框通一可改变电流大小的供电电路,根据所给仪器即可连接成一简单的串联实验电路。根据金属框的平衡要测定金属框的重量和安培力的大小,可通过改变托盘内的细沙质量来调平衡,由于磁场方向不确定。所以,实验结果有两种可能,所列平衡方程式为：
mg=m1g,mg=m2g±BIl,所以B=
｜m2?m｜1g错误！未找到引用源。。其相应
Il的实验步骤中的填空就能正确写出。 答案：(1)如图所示
(2)③重新处于平衡状态 电流表的示数I 此时细沙的质量m2 ④D的底边长l (3)
｜m2?m｜1g
Il(4)m2>m1
24.【解析】(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把。将推拖把的力沿竖直和水平方向分解,根据平衡条件有
Fcosθ+mg=N ①
Fsinθ=f ②
式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力,则
f=μN ③
联立①②③式得
F=错误！未找到引用源。 ④