第27屆全國中學(xué)生物理競賽決賽試題及答案

1、第27屆全國中學(xué)生物理競賽決賽試題及答案屆全國中學(xué)生物理競賽決賽試題及答案一、（25分）填空題1一個(gè)粗細(xì)均勻的細(xì)圓環(huán)形橡皮圈，其質(zhì)量為，勁度系數(shù)為，Mk無形變時(shí)半徑為?，F(xiàn)將它用力拋向空中，忽略重力的影響，設(shè)穩(wěn)R定時(shí)其形狀仍然保持為圓形，且在平動(dòng)的同時(shí)以角速度繞通過圓?心垂直于圓面的軸線勻速旋轉(zhuǎn)，這時(shí)它的半徑應(yīng)為。2鴿哨的頻率是。如果鴿子飛行的最大速度是，由于多普勒效fu應(yīng)，觀察者可能觀測到的頻率范圍是從到。（設(shè)聲速為。）V3如圖所示，在

2、一個(gè)質(zhì)量為、內(nèi)部橫截面積為M的豎直放置的絕熱氣缸中，用活塞封閉了一定量A溫度度為的理想氣體?；钊彩墙^熱的，活塞質(zhì)0T量以及活塞和氣缸之間的摩擦力都可忽略不計(jì)。已知大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為，現(xiàn)將活塞緩慢上提，當(dāng)活塞到0pg達(dá)氣缸開口處時(shí)，氣缸剛好離開地面。已知理想氣體在緩慢變化的絕熱過程中保持不變，其中是氣體的壓強(qiáng)，是氣體的體積，pV?pV是一常數(shù)。根據(jù)以上所述，可求得活塞到達(dá)氣缸開口處時(shí)氣體的?溫度為。二、（20分）圖示為一利用傳輸帶

3、輸送貨物的裝置，物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）自平臺(tái)經(jīng)斜面滑到一以恒定速度運(yùn)動(dòng)的水平長傳輸帶上，再由v傳輸帶輸送到遠(yuǎn)處目的地，已知斜面高，水平邊長，2.0mh?4.0mL?傳輸帶寬，傳輸帶的運(yùn)動(dòng)速度。物塊與斜面間的摩擦2.0md?3.0msv?系數(shù)。物塊自斜面頂端下滑的初速度為零。沿斜面下滑的速10.30??度方向與傳輸帶運(yùn)動(dòng)方向垂直。設(shè)斜面與傳輸帶接觸處為非常小的一段圓弧，使得物塊通過斜面與傳輸帶交界處時(shí)其速度的大小不變，重力加速度。210msg?

4、1為使物塊滑到傳輸帶上后不會(huì)從傳輸邊緣脫離，物塊與傳輸帶之間的摩擦系數(shù)至少為多少？2?2假設(shè)傳輸帶由一帶有穩(wěn)速裝置的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，與電機(jī)連接的電源的電動(dòng)勢，內(nèi)阻可忽略；電機(jī)的內(nèi)阻，傳輸帶空載200VE?10R??（無輸送貨物）時(shí)工作電流，求當(dāng)貨物的平均流量（單位時(shí)02.0AI?間內(nèi)輸送貨物的質(zhì)量），穩(wěn)定在時(shí)，電機(jī)的平均工作電流等640kgs9??于多少？假設(shè)除了貨物與傳輸帶之間的摩擦損耗和電機(jī)的內(nèi)阻熱損耗外，其它部分的能量損耗與傳輸帶上