2023年物理竞赛复赛冲刺

发布 2020-01-28 08:29:28 阅读 5597

1.核的平均结合能为7.1mev,核的平均结合能为1.61mev,两个氘()核结合成一个氦核释放的结合能。

1) 如图,四个立方体均匀带电,并排放在一起时,在o点产生的场强大小为e。现去掉其中一个立方。

体(设其它立方体带电不变),则余下三个立方体在。

o点产生的场强大小为。

2) 在点电荷+q的右侧,放有一接地金属球壳,半径为r,球心距a点为r=4r,由于静电感。

应,金属球壳上将有感应电荷q,这些感应电荷。

对点电荷q有作用力f,今让点电荷+q沿ao

移向金属球,并使它与球心之间的距离变为2r,球壳上感应电荷变为,感应电荷与点电荷之间的作用力。

变为。则。.如图所示,斜面重合的两锲块abc及adc,质量均为m,ad、bc两面水平,e为质量等于m的小滑块,楔块的倾角为,各面均光滑,系统放在水平平台角上从静止释放,求两斜面未分离前楔块abc的加速度。

4、一个长的螺线管包括了另一个同轴的螺线管(它的半径r是外面螺线管的一半)。它们的线圈单位长度具有相同的圈数,且初始时都没有电流。在同一瞬间,电流开始在两个螺线管中线性增长。

在任意时刻,里边的螺线管中的电流为外边螺线管中的两倍,它们的方向相同。由于增长的电流,一个初始静止的处于两个螺线管中间的带电粒子,开始沿着一根圆形的轨道运动(见图)。问圆的半径r为多少?

5、相距=100m的两个波源沿着它们的连线方向,向两边发出平面简谐波。两波源频率同为f=50hz,振幅同为a=0.1m,波长同为m,振动相位相反,求两波源之间发生干涉相长和相消的各点的位置,以及两波源外侧各点的振幅。

6、质量为m,长为的均匀杆ab,下端靠在竖直墙上,借助绳cd保持倾斜状态。如图所示,绳的一端系在墙上c点,一端系在杆上d点,,绳和墙成角,杆和墙成角平衡。试求:

为保持平衡,墙面和杆间摩擦系数应取多大?

.缠**轴上的绳子的一头搭在墙上的钉子a上,线轴置于水平地面上,如图所示。以恒定速度v拉绳,当绳与竖直方向成角时,绳长为l。线轴的外径为r,内径为r,线轴沿水平面作无滑动的滚动。

求此时线轴中心运动的加速度。

.一支两端开口的玻璃毛细管,内径为d,长度为,将其水平浸入水银面下,使管内空气柱长度变为,已知水银的表面张力系数为,密度为,水银与玻璃接触角,大气压强为,求管浸入水银的深度h。(假设毛细管浸入过程管内空气温度保持不变,且不考虑水银的饱和汽压)

.(1如图所示,abcdefgh构成正立方体,且每段导线电阻均相等,若电流i从a端流入b端流出,ab段导线通过电流a,则从a端流入b端流出,总电流i为多少?

2)若abcdefgh构成立方体,且abcdefgh任意两点均有阻值相等导线连接,若有电流i从a端流入b端流出,ab段导线通过电流a,则从a端流入b端流出总电流i为多少?

0.(从一水深60cm的游泳池边竖直向下观察,游泳池视深为45cm,求水的折射率。

2)若在水面放置一平凸透镜,如图所示,要使游泳池的视深仍为60cm,求透镜的焦距。

3)若第2)题中透镜材料的折射率为,求透镜凸面的半径。

4)若换用另一折射率仍为的平凸透镜置于上图水面上,游泳池的视深变为90cm,求透镜凸面的半径。

1.弟兄五个在连续靠近放置的跳板上表演杂技,他们各自的质量分别为,第一个最重的演员从h=2m高度跳到第一个跳板上(如下图),老。

二、老三、老四接着一个个被弹起落到相邻的跳板上。假定演员的肌力正好都用于克服各种阻力,并且跳板的质量可以忽略,试求最后一个兄弟被弹起的高度是多少?(提示:

碰撞时不考虑重力的影响。)

.答案:21.9mev 2.答案: 答案:2:1,225:98

3、答案:设两斜面间弹力为,方向与ac面垂直,e与adc间弹力为,方向与ad面垂直,设abc楔块加速度为,方向水平向左,e的加速度为,方向竖直向下,adc相对于abc的加速度为,方向沿ac面向下。由于系统在水平方向不受外力,有。

e物紧贴adc的ad面,所以2)

对楔块abc,在水平方向有 (3)

对e在竖直方向应用牛二定律有 (4)

对adc在竖直方向上有(5)

注:因为abc没有竖直方向的加速度,故即为adc相对桌面竖直方向之加速度)

联立方程(1)——5)可得 (6)

4、答案在t时刻外边螺线管中的电流为i=kt,在里边的螺线管中的电流为2i=2kt,其中k是一个常数。由这些电流产生的磁场在外边螺线管中为b=,而在里边螺线管中为3b,其中n为单位长度上螺线管的圈数。由关径为r的粒子轨道所包围的磁通量为。

感生电场的大小可以从磁场随时间的变化率计算得出。

因此。带电粒子由磁场限制在它的圆形轨道上,因此,从作用在它上面的力的总的径向分量为零,我们可以得到。

根据公式,粒子由合力的切向分量沿着它的圆形轨道加速,其中m是质量,q是粒子的电荷。当电场的大小恒定时,粒子的速度随时间均匀地增加,

把上式和b的值代入方程(1),我们得到。

满足上式的条件为即。

.答案:波源的位置如图所示,设的振动方程为,的振动方程为,两波同时传到某点x分别引起的振动为

则该点的振动方程为。

振幅为。干涉相长: …0,……50。

干涉相消: …0,……50。

在两波外侧两列波引起的分振动始终是反相的,帮两波源外侧各点的振幅同为零。

.答案:杆平衡时,取b轴,受力如图,则。

得。沿水平竖直方向分解,则可得:

故若,即时,可取任意值。

若,即f方向向上,即时,。

若,即f方向向下,则。

.答案:令轴心速度为,则轴饶轴心转动角速度为,p点速度分别分解为饶轴心的速度和随轴心前进的,或沿绳向的v和垂直绳向的。故得,取沿绳向匀速动动的参考系,则p点的加速度为和合成,如图有。

而相对轴心,p点加速度为、,加上对地的牵连加速度(轴心加速),则其加速度如图所示。由于无滑滚动,故:,则建立沿绳向和垂直绳向的坐标,则,得。

.答案:设管浸入水银的深度为h,此时管内空气压强为p,则管内空气:,h深入的压强,与管内空气压强的关系解得。

.答案:1)等效电路图如图得(a)

2)析,aefb局部电路。aeb、afb构成平衡电桥,类推。cdefgh均为等电势。故。

得(a)0.答案:1) 2)

3) 4)得。

1.答案:第一个兄弟跳到翘板的一端,同时把第二个兄弟弹到空中,可看作弟兄们“通过”翘板的碰撞,假定碰撞的时间很短,可不考虑重力对碰撞本身的影响,因为在碰撞时间里,每一个兄弟和重力相关的冲量距(对翘板中心计算)与成正比,是非常小的。

令表示第一个兄弟碰撞后的速度,且以向下为正方向,则。

推得。以下的各次碰撞弹跳情况类同,可得。

综合以上各式得。

另有 (910)

代入数据得 (11)

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