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物理奥赛综合测试题(十三)

2006年1月21日 来源:网友供稿 作者:不详 字体:[ ]

班别________ 姓名_________

1、有以固定的斜面,倾角为450,斜面长为2米,在斜面下端有一与斜面垂直的挡板。一质量为m的质点,从斜面的最高点沿斜面下滑,初速度为1米/秒。质点沿斜面下滑到斜面最底端与挡板发生弹性碰撞。已知质点与斜面间的滑动摩擦因数为0.20。(1)试求此质点从开始运动到与挡板发生第10次碰撞的过程中的总路程。(2)求质点从开始运动到最后停下来的过程中的总路程。

 

2.如图所示为两个横截面积均为S=100cm2的圆筒。左筒内充满氧气,体积V=22.4L,压强=760mmHg,温度T=273K;右筒内有同种气体,质量M=64g体积V=22.4L,温度T=273K,左筒筒壁绝热,右筒靠大热库维持恒定的00C的温度。整个系统在真空中,放开左、右筒相联的活塞后,活塞移动了L=50cm后达到平衡而静止,设活塞与筒壁之间无摩擦。求右筒内的气体吸收了多少热量?

                          

3.半径分别为r1和r2(r1:r2=5:1)的;两金属细齿轮互相吻合地装配在一起,如图所示,它们的转轴半径均为。整个装置放在磁感应强度为B的均匀磁场中,磁场的方向平行于转轴。两转轴通过金属支架互相连通。当两齿轮互相接触时,量得两齿轮边缘之间的电阻为R。现将一其质量为m的物体用轻绳绕在大齿轮的轴上,忽略摩擦损耗,求悬挂物体在重力作用下匀速下落的速度。

4、如图所示,一质量为M,长为l的长方形木板B,放在光滑的水平地面上,在其右端放一质量为m的小木块,且m<M。现以地面为参照系,给A和B以大小相等,方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,且最后A没有滑离木板B,求以地面为参照系时小木块A的最大位移是多少?摩擦力做的功为多大?

5.为了用一个电压为U=5伏的大功率电源给电动势 =12伏的蓄电池充电,用一只电感为L=1亨的电感线圈与一只二极管D和自动开关S组成的电路,如图所示。S可周期性地自动接通和切断电路,接通和切断的时间都为0.01秒。蓄电池和电源的内阻、开关S的接触电阻、二极管的正向电阻均可忽略,求蓄电池充电的平均电流。

6、在一块平行板的玻璃片A上,放一曲率半径R很大的平凸透镜B如图所示,在A、B之间形成一劈形空气膜。当平行光束垂直射向平凸透镜时,将呈现干涉条纹。请推导出干涉暗条纹半径 r与R和入射光波长 的关系。当在空气膜中充满水,干涉条纹变密还是变蔬,为什么?

7、如图所示,在Z轴竖直方向上,XY平面是一绝缘的、固定的、刚性平面。在A(x0,0,0)处放一个带电量为—(q>0)的小物块,该物块与一细线相连,细线的另一端B穿过位于坐标原点O的光滑小孔,可通过它牵引小物块。现对该系统加一匀强磁场,场强方向垂直于X轴,与Z轴的夹角为(如图所示)。设小物块和绝缘平面间的摩擦系数 ,且静止摩擦系数和滑动摩擦系数相同。不计重力作用。现通过细线来牵引小物块,使之移动。在牵引过程中,我们约定:细线的B端只准沿Z轴向下缓慢移动,不得沿Z轴向上移动;小物块的移动非常缓慢,在任何时刻,都可近似认为小物块处于平衡状态。若已知小物块的移动轨迹是一条二次曲线,试求此轨迹方程。


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