第八屆全國中學生物理競賽決賽題1、滾筒式靜電分離器由料斗A、導料板B、導體滾筒C、刮板D、溜槽E、F和分別接正負極的卸料針G組成直流高壓電源的兩側。 負極，并將C接地。 如圖8-15所示，電源電壓足夠高，可以使放電針附近的空氣電離，產生大量離子。 現有的兩種導電性能不同的物質粉末a和b的混合物從料斗A落下，沿導流板B到達轉鼓C。粉末具有良好的導電性，粉末b具有良好的絕緣性。 1. 嘗試解釋分選機的主要工作原理，即它如何分選不同的粉末顆粒a和b。 2、分選后粉粒a、b會落入哪個槽？ 的作用是什么？ 4、如果放電針接地，但鼓C不接地，C間加有高電壓，這樣連接可以嗎？ 為什么？ 2、如圖8-16所示，A、B是水平放置的兩塊平行帶電金屬板。 它們之間的電場可以視為均勻電場。 假設一個帶負電的粒子在α點沿水平方向以θ=45°的角度噴射，計時從此時開始。 已知在t=0.10秒時，粒子到達其軌跡的最高點； t=0.30秒時，粒子的動能為750電子伏； 在上述運動過程中，粒子一直處于均勻電場中，并沒有與A、B發生相互作用，發生碰撞。 求粒子的初始動能。 它們是兩個圓柱形絕緣容器，中間由一根很細的短管連接。 短管內有一個導熱性能良好的閥門K。 短管和閥門也與外界絕緣。 F是帶手柄的絕緣活塞。 它與容器A的內表面緊密接觸（無漏氣），但摩擦力可以忽略不計。
開始時，K是閉合的，F在A的左端，A中有n摩爾理想氣體，溫度為T，存在真空。 現在將F向右推，直到A中氣體的體積等于B的體積。在此過程中，已知氣體所做的功為W，氣體的溫度變為T。此時，打開K稍微讓A中的氣體慢慢擴散到B中； 同時，讓活塞緩慢前進，保持A處活塞附近氣體的壓力大致恒定。 在此過程中氣體的最終溫度是多少？ 活塞、閥門和容器的熱容量可以忽略不計。 4. 嘗試設計由電阻元件組成的直流電路，并能滿足以下要求。 1、有四個端點A、B、A'、B'，其中B和B'直連。 當A'、B'之間電阻為8.0Ω，兩端加1.0V電壓時（A'接正極，B'接負極），測得A'、B'兩端電壓為0.10 V（A'為正，B'為負）。 當A'、B'兩端施加1.0V電壓時，測得A、B間電壓為0.1V。 3． 使用的電子元件數量應盡可能少。 4. 需要設計兩個電路。 5. 如圖8-18所示，A為放置在光滑水平面上的滑塊。 其質量為M?；瑝K的上端面為水平平臺。 桌子的長度和高度都是h。 滑塊側面有長度為圓周1/8的光滑弧形凹槽，凹槽底部與水平面相切。 還有一個固定的光滑導軌，高度為H，導軌底端與滑槽A正好對齊，是一個質量為m的小球，m=0.4M。 它從導軌頂部滑落，初速度為零。
請問，為了使球擊中平臺A，高度比H/h的數值范圍是多少？ 6、質量為2.0公斤，溫度為-13℃，體積為0.19的氟利昂（其分子量為121）在保持溫度恒定的情況下被壓縮，其體積變為O.1O。 在此過程中有多少公斤氟利昂被液化？ （已知液態氟利昂的密度為13時ρPa，氟利昂的飽和蒸氣可近似視為理想氣體）。 7、如圖8-19所示，C為放置在固定的粗糙水平臺面上的雙斜面。 它的質量是m=6.5 kg。 頂部有一定的滑輪。 滑輪的質量和軸上的摩擦力可以忽略不計。 A = 3.0 kg，m = 0.50 kg，通過固定滑輪上的輕型不可拉伸繩索連接。 一開始，試著抓住C和C，使它們都處于靜止狀態，滑輪兩側的輕繩剛好伸直。 現用等于26.5N的水平推力F作用在C上，同時釋放A、B之間的拉力。摩擦系數μ。 （圖中α=37的左右內壁之間的距離為L（Ll）。B的質量等于A。A為地板之間的滑動摩擦系數μ。開始時全國物理競賽決賽，左端A的左內壁與B的左內壁發生接觸（如圖8-20所示）英語作文，兩者以相同的初速度v0向右移動，可知左右內壁的碰撞。 A 的兩面是完全彈性的，碰撞時間極短，A 的另一面之間沒有接觸。 1. 要使 A 和 B 同時停止全國物理競賽決賽，A 應該取什么值？ 2. 要使 B 停止？首先，A又應該取什么值？最后A和B一起停止，為什么？