15.(7分)中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上,进而治 疗某些疾病。常见拔罐有两种,如图所示,左侧为火罐,下端开口;右侧为抽气拔罐,下 端开口,上端留有抽气阀门。使用火罐时,先 抽气阀门 加热罐中气体,然后迅速按到皮肤上,自然降 温后火罐内部气压低于外部大气压,使火罐紧 紧吸附在皮肤上。抽气拔罐是先把罐体按在皮 肤上,再通过抽气降低罐内气体压强。某次使 用火罐时,罐内气体初始压强与外部大气压相 火罐 抽气拔罐 温度为450K,最终降到300K,因皮肤凸 起,内部气体体积变为罐容积的。若换用抽气拔罐,抽气后罐内剩余气体体积变为抽 气拔罐容积的,罐内气压与火罐降温后的内部气压相同。罐内气体均可视为理想气体 忽略抽气过程中气体温度的变化。求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值。 6.(9分)单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目,其场地可以简化为如图甲所示的模型 U形滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直轨道连接而成,轨道 倾角为172°。某次练习过程中,运动员以=10ms的速度从轨道边缘上的M点沿轨道 的竖直切面ABCD滑出轨道,速度方向与轨道边缘线AD的夹角a=72.8°,腾空后沿轨 道边缘的N点进入轨道。图乙为腾空过程左视图。该运动员可视为质点,不计空气阻力 取重力加速度的大小g-10ms2,sin728=0.96,c0s72.8°=0.30。求 (1)运动员腾空过程中离开AD的距离的最大值d; (2)M、N之间的距离L。 B 腾空 水平面 物理试题第7页(共8页) 17.(14分)某型号质谱仪的工作原理如图甲所示。M、N为竖直放置的两金属板,两板间电 压为U,Q板为记录板,分界面P将N、Q间区域分为宽度均为d的I、Ⅱ两部分,M、 N、P、Q所在平面相互平行,a、b为M、N上两正对的小孔。以a、b所在直线为z轴, 向右为正方向,取z轴与Q板的交点O为坐标原点,以平行于Q板水平向里为x轴正方 向,竖直向上为y轴正方向,建立空间直角坐标系Oxyz。区域I、Ⅱ内分别充满沿x轴 正方向的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度大小、电场强度大小分别为B和E。一质量 为m,电荷量为+的粒子,从a孔飘入电场(初速度视为零,经b孔进入磁场,过P面 上的c点(图中未画出)进入电场,最终打到记录板Q上。不计粒子重力。 (1)求粒子在磁场中做圆周运动的半径R以及c点到z轴的距离L; (2)求粒子打到记录板上位置的x坐标 (3)求粒子打到记录板上位置的y坐标(用R、d表示 4)如图乙所示,在记录板上得到三个点s1、2、s,若这三个点是质子H、氚核H 氦核2He的位置,请写出这三个点分别对应哪个粒子(不考虑粒子间的相互作用,不要求写 出推导过程)。 s U图甲 18.(16分)如图所示,一倾角为0的固定斜面的底端安装一弹性挡板,P、Q两物块的质量 分别为m和4m,Q静止于斜面上A处。某时刻,P以沿斜面向上的速度v与Q发生弹 性碰撞。Q与斜面间的动摩擦因数等于tanO,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。P与斜 面间无摩擦,与挡板之间的碰撞无动能损失。两物块均可以看作质点,斜面足够长,Ω的 速度减为零之前P不会与之发生碰撞。重力加速度大小为g (1)求P与Q第一次磁撞后瞬间各自的速度大小0m、vo (2)求第n次碰撞使物块Q上升的高度h (3)求物块Q从A点上升的总高度H; (4)为保证在Q的速度减为零之前P不会与之发 生碰撞,求A点与挡板 最小距离 物理试题第8页(共8页) ... ...
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