高二物理竞赛答案

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1、高二才子才女杯物理竞赛7、D8、BCD9、BC10、Dll、C12、B13、B21、A22、D23、C1、C2、C3、C4、C5、D6、DA14、B15、B16、B17、C18、D19、D20、Rx=(2)UIRV-URy（3）偏小25、（8分）解：（1）设乙静止时AP间距离为h,则由儿何关系得解得力=—4对滑轮受力分析如图，则冇FkFjcos0-mg>Ssin0=7?③解得：F（2）乙在滑动过程中机械能守恒，滑到绳的中点位置蚁低，速度最大。此时APB三点构成正三角形。°P与AB的距离为A=6/cos30°=—d⑤2山机

2、械能守恒有加g&-h）=-mv2解得苗弓）gd26、（9分）解：（1）开始运动吋，由牛顿第二定律F=ma,A的加速度大小：aA="忌2=2.0m/s2mA方向水平向右B的加速度人小：如=®g“2+(®+伽)=2.0m/s2方向水平向左(2)设B从开始向右匀减速到对地的速度为零的时间为」则有t}=^=0.2s这段时间内B运动的位移sm=^=0.04mtA时刻A的速度vAl=vA-aAtx=1.2m/s>0,故此过程A一直匀减速运动彳时刻后，B开始向左作匀加速运动，A继续向左作匀减速运动，当它们的速度相等时,A达到B的最远端

3、，设此过程运动时间为乙，它们共同的速度为內则有对A：速度v=vAX-aAt2对B：加速度%昭一(®+也加=0.4航方向水平向左“叫速度v=aB1t2联立以上各式并代入数据解得：v=0.2m/st2=0.5s乙吋间内B运动的位移：刃2二丄勺2公=0・05m方向水平向左2t^t2时间内A运动的位移：sA=vA(tA+r2)2=0.63m方向水平向左之后A、B相对静止，所以B的长度厶至少为：L=sA-sB2=0.62m(3)Z后A、B共同向左减速运动，加速度为：6753=(mj+mg)g/Z

4、=0.5m/s2方向水平向右mA^

5、mBVA、B共同向左减速到速度为零的过程位移为：Sb严——=0.04m2aB3全过程地面对B的摩擦力做的功为：WfB=一(叫+mB)g〃l(仏+Sb2+*3)=一°・1°4J27(1)(10分)N=mg一耳sin0Fxcosp=/nNcos0+//sin0存minMg（2）设作用力E与斜面的夹介为a,垂直斜面向上为正。N为斜面对物体的支持力。垂直斜面N+几sina-〃7gcos&=0平行斜面F2cosa一mgsin0一“N=0加g(sin&+//cos&)cosa+〃sina刃g(sin&+〃cos0)28、（12分）（

6、1）磁场屮带电粒了在洛仑兹力作用下做圆周运动，故有Dvo八八、丁2处2托mqvB=m,（1分）T--厂v0qB粒子运动轨迹如图所示，rh儿何知识知，=—(厂+厂cos45°)=—(2+运)〃IqB故，C点坐标为（一（2+血）处。,0）2qB（2）设粒子从/到C的时间为⑺由题意知：t=5T=57rm184qB设粒子从进入电场到返回C的时间为b，其在电场屮做匀变速运动，有EqZ2=V0_（_V0）m_2mv012—联立⑥⑦解得qE设粒了再次进入磁场后在磁场中运动的时间为g由题意知4SB故而，设粒子从力点到第三次穿越x轴的时间

7、为亠4qBqE（3）粒子从笫三次过x轴到笫四次过x轴的过程是在电场中做类似平抛的运动，即沿着巾的方向（设为疋轴）做匀速运动，即X，=V°Z沿着E的方向（设为对轴）做初速为0的匀变速运动，即设离了第四次穿越x轴时速度的人小为y,速度方向与电场方向的夹角为«.由图中儿何关系知I=tan45°X解得V二凤1a-arctan2tana=v（）29（12分）（1）设粒子进入偏转电场瞬间的速度为岭，对粒子加速过程由动能定理:进入偏转电场屮，水平位移其中加速度0=叫mdx=Xat22（式中d竖直位移与时间关系厶二勺/乂依题意“恰能从D

8、板卜•边缘射出冬解得：Ucd=§U°（2）设粒子进入磁场时的速度为v,対粒子的偏转过程有解得:乎或者tan"解得&=30°设粒子由k点离开电场时偏转角为（），则或者tan6=x277）77（3）粒子在磁场小做圆周运动轨迹如图所示，周期为：T=粒子从k进入磁场沿逆时针方向运动，由“并在心A时刻的速度方向恰好水平”知，轨迹对应的圆心角为0=60°,此过程对应的运动时间为/严T,到达了e点；接着磁场反向,在2=内粒子沿顺时针方向运动半周到达f点；此时磁场再反向，粒子在厶=内沿逆厶26时针方向运动到g点；接着在g=丁内运动到h点

9、；再接着在&=T内运动到i点；最后26经-J离开磁场。6则该粒子从射入磁场到离开磁场的总时间为'总=(1+乙+‘3+‘4+‘5+‘6=-10如73qB°30.（18分）解：设竖直向下为止方向，B的加速度为勺，跨过滑轮/3细绳的两端拉力分别为许4、Ftb。以滑轮力为参考系（惯性系），以网为研究对豫有:加必一色=加

10、（一