时间:2017-08-25 11:42:20
1、选择题 图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为θ的斜面,CD段是水平的,BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其长度可以略去不计.一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放沿轨道滑下,最后停在D点.A点和D点的位置如图所示.现用始终沿着轨道方向的力推滑块,使它缓慢地由D点推回到A点时停下.设滑块与轨道间的摩擦系数为μ,则推力对滑块做的功等于
A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:分析:小滑块由A→D的过程重力和摩擦力做功,根据动能定理可求出摩擦力做功和重力做功的关系;从D←A的过程,摩擦力做功和从A→D的过程一样多,又缓缓地推,说明该过程始终处于平衡状态,动能的变化量为零,利用动能定理即可求出推力对滑块做的功.
解答:解:物体由A点下落至D点,设克服摩擦力做功为WAD,由动能定理:mgh-WAD=0,
即?WAD=mgh?①
由于缓缓推,说明动能变化量为零,设克服摩擦力做功为WDA,由动能定理
当物体从D点被推回A点,WF-mgh-WDA=0?②
根据W=FLcosα可得:
由A点下落至D,摩擦力做得功为WAD=-μmgcosθ×
-μmgs?③
从D←A的过程摩擦力做功为,WDA=-μmgcosθ×
-μmgs?④
③④联立得:WAD=WDA?⑤
①②③联立得:WF=2mgh?故ACD错误B正确,
故选B.
本题难度:简单
2、计算题 如图甲所示,在倾角为30°的足够长光滑斜面AB前,有一粗糙水平面OA,OA长为4 m.有一质量为m的滑块,从O处由静止开始受一水平向右的力F作用.F按图乙所示的规律变化.滑块与OA间的动摩擦因数μ=0.25,g取10 m/s2,试求:
(1)滑块到A处的速度大小;
(2)不计滑块在A处的速率变化,滑块冲上斜面AB的长度是多少?
(3)假设水平面足够长,且与滑块间的动摩擦因数不变则滑块最终停在距A多远的水平面上?
参考答案:(1)
m/s? (2) 5m? (3)10m
本题解析:(1)0-2m过程中,
即
,做功
2-3m过程中,
即
,做功
3-4m过程中,F=0,不做功,
整个过程中摩擦力做功为
根据动能定理可得
,解得
(2)根据机械能守恒定律可得:
,所以l=5m
(3)根据动能定理可得
,解得x=10m
点评:了解研究对象的运动过程是解决问题的前提,根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题.一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究.
本题难度:一般
3、计算题 两平行板间有水平匀强电场,一根长为L=0.1m,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个质量为 m=0.1g、带电量为q=5x10-6C的小球,另一端固定于O点.把小球拉起直至细线与电场线平行,然后无初速度释放.已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ=37°求
(1) 匀强电场的场强大小
(2)经过最低点时,小球对细线的拉力.
参考答案:(1)100N/C(2)2x10-3N,方向沿绳子向上
本题解析:(1)小球从水平摆到最左侧过程中,由动能定理有:
?①(2分)
?="100N/C" ?(1分)
(2)小球从水平摆到最左侧过程中,由动能定理有:
?②(2分)
在最低点由向心力公式有:
?③(2分)
由①②③得
=2x10-3N(1分)
由牛顿第三定律有:小球对细线的拉力大小为2x10-3N,方向沿绳子向上。(2分)
点评:小球从静止释放后沿圆弧运动到最低点,说明小球一定带正电.根据动能定理求出小球经过最低点时的速度.经过最低点时,由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力,由牛顿第二定律求出细线对小球的拉力.
本题难度:一般
4、选择题 汽车拉着拖车在平直公路上匀速行驶.突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,各自受的阻力不变.则脱钩后,在拖车停止运动前
①汽车和拖车的总动量不变 ?②汽车和拖车的总动能不变
③汽车和拖车的总动量增加 ?④汽车和拖车的总动能增加
以上说法正确的是( )
A.①
B.①④
C.②③
D.④
参考答案:①③分析汽车和拖车的受力可以知道,对于整体而言,牵引力和阻力的大小都没变,整体的合力还是为零,所以整体的动量守恒,所以①正确,③错误;
②④当拖车与汽车脱钩后,汽车的牵引力不变,但是车头受到的阻力减小,所以车头要做加速运动,拖车做减速运动,车头的位移大于拖车的位移,根据动能定理可知,此时牵引力的位移比阻力的位移大,牵引力的功比阻力的功大,所以汽车和拖车的总动能要增加,所以④正确,②错误.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 关于动量和动能,以下说法正确的是(?)
A.系统动量守恒的过程动能必定也守恒
B.系统动能守恒的过程动量必定也守恒
C.如果一个物体的动量保持不变,那么它的动能必然也保持不变
D.如果一个物体的动能保持不变,那么它的动量必然也保持不变
参考答案:C
本题解析:本题综合考查动量与动能的关系,动量守恒时系统不受外力,内力不考虑,但如果内力有摩擦力做功的话,系统动能会减小,转化为热量,A错,动能是标量,如果速度大小不变但方向反向,动能守恒,但动量方向反向,动量不守恒,B错;如果一个物体动量守恒,速度大小方向都不变,动能也保持不变,C对;
本题难度:简单