时间:2017-08-25 11:40:27
1、选择题 质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t = 0时起,第1s内受到2N的水平外力作用,第2s内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的是
A.0 ~ 2s末外力的平均功率是
W
B.第2s末外力的瞬时功率最大
C.第2s内外力所做的功是
J
D.第1s内与第2s内质点动能增加量的比值是
参考答案:AD
本题解析:第1s内,加速度
,
,
;第2s内,
,
,
.外力做功的平均功率为
,故选项A正确;第2s末外力的瞬时功率为
,第1s末的瞬时功率
,故选项B错误;第2s内外力做的功为
,故选项C错误;第1s内与第2s内质点动能增加量的比值为
,故选项D正确.
考点:运动学规律;功和功率的计算.
本题难度:一般
2、填空题 用水平力F拉放在光滑水平面上的物体,由静止开始,作用一段时间t,拉力做功为W,则用水平力2F拉放在光滑水平面上的同一物体,由静止开始,作用一段时间t,拉力做功为 。
参考答案:4W
本题解析:设物体质量为m,则F作用t时间,物体位移
,
;用2F的力作用t时间,物体位移
,做功
。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在匀强电场中有A.B两点,将一电量为q的正电荷从A点移到B点,第一次沿直线AB移动该电荷,电场力做功为W1;第二次沿路径ACB移动该电荷,电场力做功W2;第三次沿曲线AB移动该电荷,电场力做功为W3,则 ( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:电场力做功与路径无关,只与初末两态的位置有关,故三种情况下电场力做功相同,故选C.
考点:电场力的功.
本题难度:一般
4、计算题 (10分)如图所示,在高度差h="0.5" m的平行虚线范围内,有磁感强度B="0.5" T、方向垂直于竖直平面向里的匀强磁场,正方形线框abcd的质量m="0.1" kg、边长L="0.5" m、电阻R=0.5
,线框平面与竖直平面平行,静止在位置“I”时,cd边跟磁场下边缘有一段距离。现用一竖直向上的恒力F="4.0" N向上提线框,该框由位置“I”无初速度开始向上运动,穿过磁场区,最后到达位置“II”(ab边恰好出磁场),线框平面在运动中保持与磁场方向垂直,且cd边保持水平。设cd边刚进入磁场时,线框恰好开始做匀速运动。g取10
,求:
(1)线框进入磁场前距磁场下边界的距离H;
(2)线框由位置“I”到位置“II”的过程中,恒力F做的功是多少?线框内产生的热量又是多少?
参考答案:(1)
(2)

本题解析:(1)在恒力作用下,线圈开始向上做匀加速直线运动,设线圈的加速度为
,据牛顿第二定律有:
解得
(1分)
从线圈进入磁场开始做匀速运动,速度为
,则:
边产生的感应电动势为
(1分)
线框中产生的感应电流为
(1分)
线框所受的安培力为
(1分)
因线框做匀速运动,则有
(1分)
联立上述几式,可解得
m/s(1分)
由
解得
m(1分)
(2)恒力F做的功
J(1分)
从
边进入磁场到
边离开磁场的过程中,拉力所做的功等于线框增加的重力势能和产生的热量Q,即
(1分)
解得:
(1分)
或
考点:功能关系,动能定理
本题难度:一般
5、选择题 起重机将质量为m的货物竖直匀加速吊起,加速度为a.当把货物提升h高时,货物的重力势能增量ΔEP及起重机对货物所做的功W分别为( )
A.ΔEP=mgh
B.ΔEP=mah
C.W=m(g-a)h
D.W=m(g+a)h
参考答案:AD
本题解析:重力势能增量等于克服重力做功为mgh,所以A正确;B错误;根据牛顿第二定律可求起重机对货物的作用力F-mg=ma,所以W=m(g+a)h,故C错误;D正确。
考点:本题考查重力势能、功
本题难度:一般