2 2
2 (各2分,共4分)
3. (5 分)由质能方程:△ E=A mc2=(4EHe— 4EH)C2=4 *7.07-1.11)MeV=23.84MeV
四、计算题:洪3小题,共47分) 13. (15 分)解:
(1)小物体从A到B过程,根据动能定理得:
1 2
(2 mgxsin 37 qExcos37 mvB 0 2 分)
2 m/s (2 代入数据解得vB
分)
(2)小物体从B到C过程,根据动能定理得:
1 2 mgr(1 cos37 ) qEr sin 37 mvC 2
代入数据解得vC ■■ 3
m/s 小物体刚到C点,由牛顿第二定律有
2
1 mv 3
2 B( 分)
(1 分)
(2 分) (1 分)
10-4) N,方向竖直向下(1 分)
FN — mg — qvcB = mvc/R
解得 FN = (8+2.5、3 10\4)N.
由牛顿第三定律,对 C点的压力FN'= (8+2.5 . 3
(3)小物体从A到C过程,根据能量守恒得
1Q=mV;=0.75J
2
14、(16 分)解:
(1)当ab刚好不下滑,由平衡条件得:
=ta n37 =0.75
(3 分)
mgsin37 = mgcos37 ° ( 2分)
(1 分)
⑵设ab刚好要上滑时,cd棒的感应电动势为 E, 由法拉第电磁感应定律有 E= BLv 设电路中的感应电流为 1,由闭合电路欧姆定律有 1 =是 2R
设ab所受安培力为F安,有F安一ILB 此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下,由平衡条件有
(2
分) (1 分) (2 分)
FACOS37°= mgsin37° +
(mg cos37 °+ FASin37°)
(2
分)
代入数据解得:FA=mg黯V
B 2
L 2
v
2 F R 又FA= B 代入数据解得v - 2A:
(2分)
2R B2
L2
(3)设ab棒的运动过程中电路中产生的总热量为 Q总,
由能量守恒有F - x-2Q=1m2V2
(2分)
1 1
解得 Q -矿? x-]m2v2
(2分)
15.( 16 分)
⑴当m=0.4kg时,a=0,所以 F=mg
m°gsin 9=F
(2
分)解得 B=0 ( 1
⑵ mg-F=ma 分)(1
分)
F -m0gsin O=m0a
(1 m m
°si n
分)( 2 得:a m mg
分)
0
当 m
时,a
0= g
(1分)
⑶AB的加速度大小
a
,sin
0
m mg =4m/s2
(2
°
B着地时的速度:v . 2aH 2m/s
(2 接着A作匀减速直线运动,到速度为零时到达最咼点, 分)
由机械能守恒得上升的高度
2
(2 mgh|
1 mv 2
得:h. v
0.2m
分)
2
2g
A距离水平面最大高度 hm H
H sin 30 h| 0.95m
(2 分)
(以上各题解答,仅供参考,其它正确解法同样给分
!,如有错,请自行更正。
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