图17

(1)求汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速度v1；

(2)汽车以v1进入直道，以P＝30 kW的恒定功率直线行驶了t＝8.0 s进入弯道2，此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度，求直道上除重力以外的阻力对汽车做的功；

(3)汽车从弯道1的A点进入，从同一直径上的B点驶离，有经验的司机会利用路面宽度，用最短时间匀速安全通过弯道．设路宽d＝10 m，求此最短时间(A、B两点都在轨道的中心线上，计算时视汽车为质点)．

21．(4分)【加试题】(1)为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，必须要选用的是__________(多选)．

A．有闭合铁芯的原副线圈；

B．无铁芯的原副线圈；

C．交流电源；

D．直流电源；

E．多用电表(交流电压挡)；

F．多用电表(交流电流挡)．

用匝数na＝60匝和nb＝120匝的变压器，实验测量数据如下表.

Ua/V1.802.803.804.90

Ub/V4.006.018.029.98

根据测量数据可判断连接电源的线圈是________(填“na”或“nb”)．

(2)用如图18所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落．当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从________(填“a到b”或“b到a”)．在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示的电流i随时间t变化的图象应该是________．

图18

22．(10分)【加试题】间距为l的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图19所示．倾角为θ的导轨处于大小为B1、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅰ中．水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为3m的“联动双杆”(由两根长为l的金属杆cd和ef，用长度为L的刚性绝缘杆连接构成)，在“联动双杆”右侧存在大小为B2、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅱ，其长度大于L.质量为m、长为l的金属杆ab从倾斜导轨上端释放，达到匀速后进入水平导轨(无能量损失)，杆ab与“联动双杆”发生碰撞，碰后杆ab和cd合在一起形成“联动三杆”．“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间Ⅱ并从中滑出．运动过程中，杆ab、cd和ef与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直．已知杆ab、cd和ef电阻均为R＝0.02 Ω，m＝0.1 kg，l＝0.5 m，L＝0.3 m，θ＝30°，B1＝0.1 T，B2＝0.2 T．不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应．求：

图19

(1)杆ab在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小v0；

(2)“联动三杆”进入磁场区间Ⅱ前的速度大小v；

(3)“联动三杆”滑过磁场区间Ⅱ产生的焦耳热Q.

图20

(1)求磁感应强度B的大小；

(2)求电子流从P点射出时与负y轴方向的夹角θ的范围；

(3)当UAK＝0时，每秒经过极板K上的小孔到达极板A的电子数；

(4)画出电流i随UAK变化的关系曲线．

【参考答案】

1．【答案】D

【解析】力的国际单位为N，功率的国际单位为W，电场强度的国际单位为N/C，电压的国际单位为V，所以正确答案为D.

2．【答案】B

【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，例如：位移、速度、加速度、力、电场强度，因此答案为B.

3．【答案】A

【解析】开普勒提出了行星三定律，指出所有太阳系中的行星的轨道形状都是椭圆，选项A正确；卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常数，选项B错误；密立根通过油滴实验测定了电子的电荷量，选项C错误；奥斯特发现了电流的磁效应，选项D错误．

4.【答案】C

【解析】抽出空气之后，小羽毛和金属片下落仅受重力，因此加速度一样大，所以下落一样快，选项C正确．

5．【答案】A

【解析】声速大约为340 m/s，所以雷电生成处距离小明大约680 m，选项A正确．

6.【答案】C

7.【答案】C