【word版可编辑】陕西省宝鸡市新高考物理精选解答题100题汇总含解析

P1?76cmHg?6cmHg?70cmHg V1?76cm?S，T1?300K

P2?76cmHg，V2?(76cm?4.8cm)?S

由公式

PVPV11?22 T1T2解得：T2?346.3K；

(2)管中气体做等温变化，则有：PV22?PV33 ，其中V3?V1 解得：P3=80.8cmHg

所以右管的水银面比左管高?h?80.8cm?76cm?4.8cm.。

28．如图所示，两根平行粗糙金属导轨固定于绝缘水平面上，导轨左侧间连有阻值为r的电阻，两平行导轨间距为L。一根长度大于L、质量为m、接入电路的电阻也为r的导体棒垂直导轨放置并接触良好，导体棒初始均处于静止，导体棒与图中虚线有一段距离，虚线右侧存在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场。现给导体棒一个水平向右的恒力，使其从静止开始做匀加速直线运动，进入磁场前加速度大小为a0，然后进入磁场，运动一段时间后达到一个稳定速度，平行轨道足够长，导体棒与平行导轨间的动摩擦因数处处相等，忽略平行轨道的电阻。求： （1）导体棒最后的稳定速度大小；

（2）若导体棒从开始运动到达稳定速度的过程中，通过导轨左侧电阻的电荷量为q，求此过程中导体棒在磁场中运动的位移。

【答案】（1）vm=【解析】 【详解】

2ma0r2qr2x= （）

B2L2BL（1）设水平恒力为F，导体棒到达图中虚线处速度为v，在进入磁场前，由牛顿运动定律有： F-μmg=ma0

导体棒进入磁场后，导体棒最后的稳定速度设为vm，由平衡条件有：

B2L2vmF-μmg-=0 2r联立上面各式，得： vm=

2ma0r 22BL（2）导体棒从进入磁场到达稳定速度的过程中，运动的位移设为x，由法拉第电磁感应定律有：

E???BLx? ttI?E 2rq=It 联立解得： x=

2qr BL29．如图所示，一长为L?11m的水平传送带，以v0?4m/s的速率逆时针转动。把一质量为m?1kg的物块A以速度大小v0推上传送带的右端，同时把另一质量为M?2kg的物块B以速度大小v?8m/s推上传送带的左端。已知两个物块相撞后以相同的速度在传送带上运动，两个物块与传送带间的动摩擦因数均为??0.2，重力加速度g?10m/s2，物块可视为质点且碰撞时间极短。求： (1)经多长时间两个物块相撞；

(2)相撞后两个物块再经多长时间相对传送带静止； (3)物块B与传送带因摩擦产生的热量Q。

【答案】 (1)1s(2)【解析】 【详解】

10796s(3)J 39(1)由题意知物块A随传送带一起做匀速直线运动，设物块B做加速度大小为a的匀减速直线运动，则由牛顿第二定律有

?Mg?Ma

设经时间t两个物块相撞，则有

1v0t?vt?at2?L

2解得

t?1s或者t?11s（舍去）

(2)规定向右为正方向，两个物块相撞后瞬间的速度为v1，则有

M(v?at)?mv0?(M?m)v1

以两个物块为系统，经时间t?两个物块相对传送带静止，由动量定理得

??(M?m)gt???(M?m)v0?(M?m)v1

解得

t??10s 3(3)设物块B在与物块A相撞之前与传送带因摩擦产生的热量为Q1，由能量守恒定律有

Q1?11Mv2?M(v?at)2??Mg?v0t 22设碰撞之后物块B与传送带因摩擦产生的热量为Q2，由能量守恒定律有

2?Mg?v0t??Mv0?Mv12?Q2

1212物块B与传送带因摩擦产生的热量

Q?Q1?Q2

解得

Q?796J 930． 如图所示，两根足够长的平行竖直导轨，间距为 L，上端接有两个电阻和一个耐压值足够大的电容器，R1∶R2? 2∶3，电容器的电容为C且开始不带电。质量为m、电阻不计的导体棒 ab 垂直跨在导轨上，S 为单刀双掷开关。整个空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。现将开关 S 接 1，ab 以初速度 v0 竖直向上运动，当ab向上运动 h 时到达最大高度，此时迅速将开关S接 2，导体棒开始向下运动，整个过程中导体棒与导轨接触良好，空气阻力不计，重力加速度大小为 g。试问： (1) 此过程中电阻 R1产生的焦耳热； (2) ab 回到出发点的速度大小；

(3)当 ab以速度 v0向上运动时开始计时，t1时刻 ab到达最大高度 h 处， t2时刻回到出发点，请大致画出 ab从开始运动到回到出发点的 v-t 图像（取竖直向下方向为正方向）。

【答案】（1）Q1?【解析】 【分析】 【详解】

3?12?2mghmv?mgh（2）v?；（3）见解析。 0??；225?2?CBL?m（1）只有当开关S接1时回路中才有焦耳热产生，在导体棒上升过程，设回路中产生的焦耳热为Q，根据能量守恒有

12mv0?mgh 2又R1:R2?2:3，因此电阻R1产生的热量为

3Q1?Q

53?12?Q1??mv0?mgh?

5?2?（2）当开关S接2时，导体棒由静止开始下落，设导体棒下落的加速度为a，由牛顿第二定律得 mg-ILB=0 又

I??QC?UCBL?v???CBLa ?t?t?tmg 22CBL?m联立得

a?所以导体棒做初速度为0，加速度为a的匀加速直线运动，设导体棒回到出发点的速度大小为v，由

v2?2ah 得

v?2mgh 22CBL?m（3）当导体棒向上运动时，由于所受安培力向下且不断减小，所以导体棒做加速度逐渐减小的减速运动；当导体棒开始向下运动时做初速度为0的匀加速直线运动，由于所受安培力与重力反向，所以此过程加速度小于g.