04主觀題微模擬熱練四

主觀題微模擬熱練四1.某同學為了驗證動量守恒定律，利用圖甲所示裝置，設(shè)計了如下方案：①用天平測出小車的質(zhì)量M和物塊的質(zhì)量m.②小車后端連一通過打點計時器的紙帶，接通電源后，讓小車以某速度做直線運動．③小車開始運動后，很快再在小車上輕放物塊，最后得到如圖乙所示的一條紙帶，相鄰兩計數(shù)點間的距離分別為x1、x2、x3、x4.甲乙請回答下列問題：(1)本實驗________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力；如果需要，請簡述操作的方法，如果不需要，請說明理由：__________．(2)圖乙中的數(shù)據(jù)有AB、BC、CD、DE四段，研究放上物塊前小車的速度大小應選________．A.AB段 B.BC段C.CD段 D.DE段(3)驗證小車和物塊組成的系統(tǒng)動量守恒的表達式為______________________(用題中所給的物理量表示).(4)該同學在某一次實驗中通過計算發(fā)現(xiàn)，放上物塊后系統(tǒng)的總動量增加了，你覺得可能的原因是：______________________________________(答出一條即可).2.(8分)某磁電式電流表結(jié)構(gòu)如圖甲所示，矩形線圈匝數(shù)為n，電阻為R，長邊長度為l.矩形線圈放在均勻輻射狀磁場中如圖乙所示，兩條長邊經(jīng)過的位置磁感應強度大小為B.(1)當線圈中電流為I時，電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度為θ.求當電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度為2θ時，線圈一側(cè)長邊受到的安培力大小F.(2)將兩接線柱用導線相連，線圈繞軸轉(zhuǎn)動，長邊的速度為v時，求通過線圈的感應電流的大小I1.甲乙3.(8分)如圖所示，質(zhì)量為m的導熱柱形汽缸，內(nèi)壁光滑，用橫截面積為S、質(zhì)量也為m的導熱活塞封閉一定量的理想氣體．汽缸倒置，活塞與一豎直放置、勁度系數(shù)為k的輕彈簧Q相連，Q的下端置于鐵架臺的水平面上，另一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧P一端與汽缸底部相連，另一端固定在鐵架臺的支架上．平衡時，輕彈簧P處于原長，而氣體柱的長度為l0.已知重力加速度大小為g，大氣壓強為p0＝eq\f(10mg,S)，汽缸底、活塞厚度均不計，汽缸不漏氣且與活塞不脫離．現(xiàn)將支架緩慢向上移動，直到輕彈簧Q處于原長，若保持氣體溫度不變，求：(1)輕彈簧Q處于原長時氣體柱的長度l1.(2)支架向上移動的距離Δh.

4.(2023·泰州期末)(13分)如圖所示，內(nèi)徑很小的細管PMN豎直固定，PM段為長為L、內(nèi)徑粗糙的水平直細管．P端有一豎直彈性擋板，MN段為內(nèi)徑光滑、半徑為R的eq\f(1,4)圓弧細管，兩段細管在M處平滑連接．細繩一端連接質(zhì)量為3m的滑塊A，另一端跨過滑輪，穿過擋板P的光滑小孔與質(zhì)量為m、略小于細管內(nèi)徑的滑塊B相連，已知滑塊B與PM段細管間動摩擦因數(shù)為0.5.起初兩滑塊在外力作用下靜止，現(xiàn)同時釋放兩滑塊．重力加速度為g.(1)求滑塊B在PM段向左運動過程中加速度大小a.(2)求滑塊B第一次運動至M點時速度大小vM.(3)若滑塊B每次與擋板P碰撞后均以原速率彈回．求整個運動過程中，滑塊B在水平PM段運動的總路程s.5.(2023·蘇錫常鎮(zhèn)調(diào)研一)(16分)波蕩器是利用同步輻射產(chǎn)生電磁波的重要裝置，它能使粒子的運動軌跡發(fā)生扭擺．其裝置簡化模型如圖所示，n個互不重疊的圓形勻強磁場沿水平直線分布，半徑均為R，磁感應強度大小均相同，方向均垂直紙面，相鄰磁場方向相反、間距相同，初始時磁感應強度為B0.一重力不計的帶正電粒子，從靠近平行板電容器P板處由靜止釋放，P、Q極板間電壓為U，粒子經(jīng)電場加速后平行于紙面從A點射入波蕩器，射入時速度與水平直線夾角為θ，θ在0～30°范圍內(nèi)可調(diào)．粒子入射角θ＝0°時，粒子恰好能從O1點正下方離開第一個磁場．(1)求粒子的比荷k.(2)若粒子入射角θ＝30°，調(diào)節(jié)AO1的距離d、磁場的圓心間距D和磁感應強度的大小，可使粒子每次穿過水平線時速度與水平線的夾角均為30°，最