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）l=．故B正確．據(jù)題，連接第n個(gè)物塊的線剛好拉直時(shí)整體速度正好為零，假設(shè)沒有動(dòng)能損失，由動(dòng)能定理有WF=Wf，解得．現(xiàn)由于繩子繃緊瞬間系統(tǒng)有動(dòng)能損失，所以根據(jù)功能關(guān)系可知，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC.三、非選擇題：（一）必考題：9.某同學(xué)利用如圖所示探究“機(jī)械能守恒定律”．實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度d；（2）按圖豎直懸掛好輕質(zhì)彈簧，將輕質(zhì)遮光條水平固定在彈簧下端；在鐵架臺(tái)上固定一位置指針，標(biāo)示出彈簧不掛鉤碼時(shí)遮光條下邊緣的位置，并測(cè)出此時(shí)彈簧長(zhǎng)度x0；（3）測(cè)量出鉤碼質(zhì)量m，用輕質(zhì)細(xì)線在彈簧下方掛上鉤碼，測(cè)量出平衡時(shí)彈簧的長(zhǎng)度x1，并按圖所示將光電門組的中心線調(diào)至與遮光條下邊緣同一高度，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則此彈簧的勁度系數(shù)k=_______；（4）用手緩慢地將鉤碼向上托起，直至遮光條恰好回到彈簧原長(zhǎng)標(biāo)記指針的等高處（保持細(xì)線豎直），迅速釋放鉤碼使其無(wú)初速下落，光電門組記下遮光條經(jīng)過(guò)的時(shí)間t，則此時(shí)重錘下落的速度=________；（5）彈簧的彈性勢(shì)能增加量__________，（用題目所給字母符號(hào)表示）；（6）鉤碼減小的機(jī)械能?E=________；（用題目所給字母符號(hào)表示）（7）若?EP與?E近似相等時(shí)，說(shuō)明系統(tǒng)的機(jī)械能守恒?！敬鸢浮?1).(2).(3).(4).解：(1)根據(jù)平衡條件可得，解得此彈簧的勁度系數(shù)；(2)在很短時(shí)間內(nèi)，根據(jù)平均速度等于瞬時(shí)速度，此時(shí)重錘下落的速度；(3)彈簧的彈性勢(shì)能增加量該過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量，動(dòng)能的增加量為，故鉤碼減小的機(jī)械能10.霍爾元件是一種重要的磁傳感器，常應(yīng)用在與磁場(chǎng)有關(guān)的自動(dòng)化控制和測(cè)量系統(tǒng)中。如圖甲所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的1、2間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，當(dāng)霍爾電壓UH達(dá)到穩(wěn)定值后，UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d之間滿足關(guān)系式,其中比例系數(shù)RH稱為霍爾系數(shù)，僅與材料性質(zhì)有關(guān)。（1）若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電，霍爾元件能通過(guò)如圖甲所示電流I，接線端3的電勢(shì)比接線端4的電勢(shì)____（填“高”或“低”）；（2）已知的厚度為d，寬度為b，電流的大小為I，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電子電量為e，單位體積內(nèi)電子的個(gè)數(shù)為n，測(cè)量相應(yīng)的UH值，則霍爾系數(shù)RH=______；（3）圖乙是霍爾測(cè)速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個(gè)永磁體，相鄰永磁體的極性相反?；魻栐糜诒粶y(cè)圓盤的邊緣附近。當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號(hào)圖像如圖丙所示。若在時(shí)間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，請(qǐng)導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式______；（4）如圖丁是測(cè)速儀的外圍電路圖，要將圖甲中的霍爾元件正確的接入電路中虛線框中四個(gè)接線端，則a和b分別連接_______和______（填接線端“1和2”或“3和4”）?！敬鸢浮?1).（1）低；(2).（2）(3).（3）(4).（4）1(5).2【解析】【分析】由左手定則可判斷出電子的運(yùn)動(dòng)方向，從而判斷接線端3和接線端4的電荷聚集情況，聚集正電荷的一側(cè)電勢(shì)高；根據(jù)題中所給的霍爾電勢(shì)差和霍爾系數(shù)的關(guān)系，結(jié)合電場(chǎng)力與洛倫茲力的平衡，可求出霍爾系數(shù)的表達(dá)式；由轉(zhuǎn)速時(shí)間以及圓盤的周邊永久磁體的個(gè)數(shù)，可表示出霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目，從而表示出圓盤轉(zhuǎn)速；解：(1)導(dǎo)體或半導(dǎo)體中的電子定向移動(dòng)形成電流，由左手定則判斷，電子會(huì)偏向接線端3，使其電勢(shì)低，同時(shí)相對(duì)的接線端4的電勢(shì)高，故接線端3的電勢(shì)比接線端4的電勢(shì)低；(2)由題意得：，解得；當(dāng)電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí)，有，解得，又有電流的微觀表達(dá)式：I=nevS，聯(lián)立解得；(3)由于在時(shí)間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，則有：，圓盤轉(zhuǎn)速為：；(4)要將圖甲中的霍爾元件正確的接入電路中虛線框中四個(gè)接線端，則a和b分別連接線端“1和2”。11.如圖所示，半徑r=0.06m的半圓形無(wú)場(chǎng)區(qū)的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)O處，半徑R=0.1m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.075T的圓形有界磁場(chǎng)區(qū)的圓心坐標(biāo)為O1（0，0.08m），平行金屬板的板長(zhǎng)L=0.3m，間距d=0.1m，極板間所加電壓U=6.4×102V，其中MN極板上收集的粒子全部中和吸收。一位于O處的粒子源向第I、II象限均勻地發(fā)射速度大小=6.0×105m/s的帶正電粒子，經(jīng)圓形磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，從第I象限出射的粒子速度方向均沿x軸正方向，若粒子重力不計(jì)、比荷不計(jì)粒子間的相互作用力及電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）打到下極板右端點(diǎn)N的粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的縱坐標(biāo)值；（2）打到N點(diǎn)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與x軸正方向的夾角?！敬鸢浮浚?）0.08m（2）530【解析】【分析】粒子在電場(chǎng)中做內(nèi)平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解求出打到下極板右端點(diǎn)N的粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的縱坐標(biāo)值；粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力和幾何關(guān)系求出進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與x軸正方向的夾角；解析：（1）如圖所示，恰能從下極板右端射出的粒子的豎直坐標(biāo)為y，粒子在電場(chǎng)中的加速度粒子穿過(guò)平行金屬板的時(shí)間為粒子在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有：聯(lián)立三式得：代入數(shù)據(jù)得y=0.08my<d=0.1m，說(shuō)明粒子能射入極板間，射入點(diǎn)的坐標(biāo)為y=0.08m（2）粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，從點(diǎn)P（0.1m，0.08m）射出磁場(chǎng)。粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r0，有：解得r0=0.08m在直角AMP中P點(diǎn)與磁場(chǎng)圓心等高，OC=R=0.1m由三角函數(shù)關(guān)系有：，即12.如圖所示，固定斜面足夠長(zhǎng)，斜面與水平面的夾角α=30°，一質(zhì)量為3m的“L”型工件沿斜面以速度v0勻速向下運(yùn)動(dòng)，工件上表面光滑，其下端連著一塊擋板。某時(shí)，一質(zhì)量為m的小木塊從工件上的A點(diǎn)沿斜面向下以速度v0滑上工件，當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到工件下端時(shí)（與擋板碰前的瞬間），工件速度剛好減為零，后木塊與擋板第1次相碰，以后每隔一段時(shí)間，木塊就與工件擋板碰撞一次。已知木塊與擋板都是彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短，木塊始終在工件上運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。求：（1）木塊滑上工件時(shí)，木塊、工件各自的加速度大小。（2）木塊與擋板第1次碰撞后的瞬間，木塊、工件各自的速度大小。（3）木塊與擋板第1次碰撞至第n（n=2，3，4，5，…）次碰撞的時(shí)間間隔及此時(shí)間間隔內(nèi)木塊和工件組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E?！敬鸢浮浚?）a1=g/2，a2=g/6（2）v1=-2v0，v2=2v0（3）ΔE=24（n－1）mv02（n=2、3、4、5…）【解析】（1）設(shè)工件與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木塊加速度為a1，工件加速度為a2。對(duì)木塊，由牛頓第二定律可得：mgsinα＝ma1①對(duì)工件，由牛頓第二定律可得：μ（3m+m）gcosα－3mgsinα＝3ma2②工件勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由平衡條件可得：μ·3mgcosα＝3mgsinα③由①②③式解得：a1＝④a2＝⑤（2）設(shè)碰擋板前木塊的速度為v，由動(dòng)量守恒定律可得：3mv0+mv0=mv⑥由⑥式解得：v=4v0⑦木塊以v與擋板發(fā)生彈性碰撞，設(shè)碰后木塊速度為v1，工件速度為v2，由動(dòng)量守恒定律可得：mv=mv1+3m·v2⑧由能量守恒得：⑨由⑥⑦⑧⑨式聯(lián)立解得：v1＝－2v0⑩v2＝2v0（3）第1次碰撞后，木塊以2v0沿工件向上勻減速運(yùn)動(dòng)，工件以2v0沿斜面向下勻減速運(yùn)動(dòng)，工件速度再次減為零的時(shí)間：t=木塊的速度v1’=－2v0+a1t=4v0此時(shí)，木塊的位移：x1=－2v0t+a1t2＝工件的位移：x2=2v0t－a2t2＝即木塊、工件第2次相碰前瞬間的速度與第1次相碰前瞬間的速度相同，以后木塊、工件重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，則第1次與第n次碰撞的時(shí)間間隔：Δt=（n－1）t=（n=2,3,4,5,……）木塊、工件每次碰撞時(shí)，木塊和工件的總動(dòng)能都相等，Δt時(shí)間內(nèi)木塊、工件減少的機(jī)械能等于木塊、工件減少的重力勢(shì)能：ΔE=4mg（n－1）x2sin30°由式解得：ΔE=24（n－1）mv02（n=2,3,4,5,……）（二）選考題：13.下列說(shuō)法正確的是A．物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功B．能量耗散說(shuō)明與熱有關(guān)的宏觀過(guò)程在能量轉(zhuǎn)化時(shí)具有方向性C．?dāng)U散現(xiàn)象在氣體、液體能發(fā)生，但在固體中不能發(fā)生D．某氣體的摩爾體積