角????=arctan??之内，可以列出几何关系：
????????)??cos(????2 2cos(?????)2??2? ??tan?? >1+???? ?? >2。?? 另外还有一个必要条件是重心必须在D点左侧，即 9.0.34，0.73设电池的电动势为??，内阻为??，外接电阻为??，则外接电阻的电压与电流满足关系??=???????，所以?????曲线与纵轴的截距为电源的电动势，斜率的绝对值为内阻。 可以求得，两电源的参数为：??1=1.2V,??1=4Ω??2=1.5V,??2=0.3Ω 电池1的电动势小内阻大，所以电池1为旧电池。 ?? =当外接负载为??=2.25Ω时，负载功率占总功率的比例为 ??+??1+??2 0.34， ??1??1??1+??2+?? 旧电池的非静电力功率为??1??，内阻功率为??2??1，比例为== ????1??1+??2??1 0.73。 10.5.5×103，14 设人体温度为????=36°C=309.15K， (人体)????????????309.15K×9.3×10?6m° 太阳温度为????===5477C。设太阳?7m(太阳)5×10???????? 半径为????，地球半径为????，地日距离为??， 应有太阳到地球的辐射功率约等于地球的辐射功率， 2 224??????4????????????=4????????????4，24????√? ???? ?????=????=14.4°C。 2?? 3 3计算题 llld11.解： (1)设正压力O点为????，A点为????， 当处于平衡时，应有力平衡方程????+????=????，以及力矩平衡方程????????=??????， ??????????? 解得????=????，????=????。 ???? (2)设加速度为??，则在质心系中，人与车受到惯性力????，方向向后，当??????与?????的合力方向达到OC直线的后方时，即不能保持平衡(翻车)。 ?????? 故极限加速度为??=。 ???? 12.解： (1)由于M手水平力为??=???????????为线性回复力，所以是简谐运动。 ?????? 。受力可以写作??=???(?????0)，??0=??√?√???????1????即平衡位置为??=??0，振幅为??0=，频率为，周期为2??。 ??2??????√? ????????(2)??=0到=的时间，小物块的加速度为?????， 42??√? 1末速度为??1=????,??????=????=??????，所以初速度为??0=??1+????Δ??= ????√? ??????????(+)， ??2?? 热量为摩擦力做功即机械能损耗 1112 ?((??+??)??2??2)+????2??=????0 222 代入前面的结论得到 ??2??2??????2????=[+(???2)] 2??4?? 4 13.解： 电场力为2×10?3N，重力为1×10?3N，合力为1×10?3N，方向向上。以B点作为势能零点，A点势能为1×10?3N·??·sin??=1.2×10?3N·m。(1)过程A→B 摩擦力大小为????=1×10?3Ncos????1=0.4×10?3N，由动能定理， 12 ??????=1.2×10?3N·m???????=0.4×10?3N·m2 √ ?????=22m/s=2.83m/s (2)B的右侧 摩擦力大小为????=1×10?3Ncos????2=0.2×10?3N，到达距离??1时总势能为1×10?3N·??1sin??，由动能定理： 12 ??????=??????1+1×10?3??·??1sin??2 ? 0.4×10?3N·m =0.5m??1= 0.8×10?3N (3)由于tan??=0.75>??1>??2，所以小球不会自锁，最终会停于B点。再计算从BC边回到AB边小球能走多远，设为??2，应有： ??????2+??????1=(??1???2)sin??·1×10?3N ? 0.6×10?3N?????2??2=·??=??1=0.2m1 0.6×10?3N+????5 5 2m+0.2m =以此为一个周期，则一个周期内AB边的路程与BC边的路程之比为 2×0.5m 2.2, 则??????:??????=2.2 而??????????+??????????=1.2×10?3N·m，即2??????+??????=6m， {? ??????=2.44????????=1.11?? ? 1 (1)??=1m/s2???=????，??=????2， 2 ???????????? =???=?????????==A另外，当时间2??22??+2????2+0.5????+??????2??√? 2??=3s时，棒运动到CD位置，之后电阻不再变化，电流为到达??1= ????2????==A ??+2??13 ?? (2)??=????sin??+????+??????=1.2N+(N) 2+0.5??2 1 =1.2N+2N +0.5????2 当=0.5??即??=2(s)时，F有最大值，?? 1 ????????=(1.2+)N=1.7N 2 14.解： 6 15.解： 设水银柱高???，大气压为??0，水银密度为??，有 ??0 =76cm。???? 对理想气体有????=??????，而??=??0+???????，??=???? ( ??????0 +???)?=???????????? 为其状态方程。 (1)水银面与小孔平齐的状态，令??=100cm，则??????=?，? ( ( ??0????+???)(??????)=???????????? ??0 +???)(??????)的函数图像为二次函数形式，对称轴在???=12cm处，???????? ??=(88cm)2时。即?????? 而由初始条件：(? ??0????+24cm)·60cm=??????????·300K ???? =20cm2/K?????? (88cm)2 ?最大温度为??==387.2K。 20cm2/K(2)(76+???)(100????)=20×384=7680 解得???=4cm????20cm。 7
2018年度35届全国中学生物理竞赛预赛试卷及答案解析
