内容正文:
14.对A到B过程有
,对B到C过程有
;解得
。
15.电荷C只能在AB的中垂面上以AB的中点O为圆心做匀速圆周运动,圆周运动的半径
,电荷A、B对C的库仑力的合力是圆周运动的向心力F,
,由
可得
。
16.由于下落的高度不同,质量相同的物体重力所做的功是不相同的,斜面支持力不做功,合力的功就是重力的功,所以合力的功不相同,合力的方向沿斜面向下,两种情况合力的方向不同,所以合力的冲量的方向不相同。设斜面倾角为θ,物体在斜面上滑动时加速度
,设斜面底边长为b,则斜面长
,由
可得
,代入
和
可知两时间相同,两物体的质量相同,所以重力的冲量相同。
17.设电源电压为U,R2与R3的并联电阻为
,原、副线圈匝数比为k,则K闭合时
,K断开时
,代入数据可得
。
18.由题
,带电粒子在磁场中做圆周运动的周期
,所以
,由于这个时间是粒子在磁场中运动的最长时间,对应的弦为最长的弦,这个粒子应该从A点进入磁场,从直径的另一端B点离开磁场,如图所示。设轨迹圆的圆心为O1,则
为等边三角形,所以轨迹圆的半径
,由
可得
。
19.结合能是核子结合成原子核时所释放的能量,不是原子核聚变时所释放的能量。
衰变中的电子是原子核发生变化时由中子转化而成的,不是核外电子。波尔理论认为核外电子是绕核做圆周运动的,发出的光子的频率由两个定态的能级之差决定,不是圆周运动的频率,认为光的频率等于圆周运动的频率是经典电磁理论的观点。
20.线框受安培力的作用做减速运动,安培力与速度成正比,速度减小,安培力减小,加速度减小,线框做加速度减小的减速运动,故C错误。电流与速度成正比,变化规律相同,故A错误。设磁感应强度为B,线框边长为L,某时刻速度大小为
,在短时间
内,
,
,所以
,即速度随位移均匀变化,电流与速度变化规律相同,故B、D正确。
21.在小球接触弹簧后,有一个位置重力与弹簧弹力平衡,在这个位置之上合力向下,速度向下,小球加速运动,速度增大、合力减小、加速度减小。在这个位置之下,合力向上,速度向下,小球减速运动,速度减小、加速度增大,故A错误,C正确。这个位置只与小球质量和弹簧有关,与小球速度大小无关,故B错误。弹簧和小球构成的系统机械能守恒,重力势能、弹性势能和动能之和不变,在向下过程中,速度先变大后变小,动能先变大后变小,所以重力势能和弹性势能的总和先减小后增大,故D正确。