时间:2017-08-25 12:31:58
1、选择题 库仑定律是电学中第一个被发现的定量规律,它的发现受万有引力定律的启发。实际问题中有时需要同时考虑万有引力和库仑力,比如某无大气层的均匀带有大量负电荷的质量分布均匀的星球。将一个带电微粒置于离该星球表面一定高度处无初速释放,发现微粒恰好能静止。现给微粒一个如图所示的初速度v,则下列说法正确的是
A.微粒将做匀速直线运动
B.微粒将做圆周运动
C.库仑力对微粒做正功
D.万有引力对微粒做正功
参考答案:AC
本题解析:微粒处于悬浮状态,受力平衡,说明库仑力和万有引力大小相等,方向相反,由于库仑力与万有引力都是与距离的平方成反比,所以改变微粒的高度对库仑力和万有引力的二力平衡没有影响,微粒将做匀速直线运动,A正确、B错误;星球对微粒的万有引力向下,库仑力向上,微粒远离星球时,万有引力对微粒做负功,库仑力对微粒做正功,C正确、D错误。故选AC。
考点:万有引力、库仑力
本题难度:一般
2、填空题 一人用水平力拉着放在水平跑道上质量为m的物体沿半径为r的圆形水平跑道匀速率运动一周回到出发点,已知物体与跑道间的动摩擦因数为μ,则在物体运动一周的过程中,滑动摩擦力做的功为______J,合外力对物体做功是______J.
参考答案:将圆周运动分成无数极短的位移△x1,△x2,△x3…滑动摩擦力在各段位移上做功的总功W=-f(△x1+△x2+△x3…)=-f?2πr,又f=μmg,得到W=-2πμmgr.由于物体做匀速率运动,动能不变,根据动能定理可知,合外力对物体做功是零.
故答案为:=-2πμmgr;0
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 物体A和B叠放在光滑水平面上,mA=1kg,mB=2kg,B上作用一个3N的水平拉力后,AB一起前进了4m,如图所示.在这个过程中B对A做的功(?)
A.4 J
B.12 J
C.0
D.-4J
参考答案:A
本题解析:将AB看做一个整体可得:,解得
,当前进4m时,A的速度为:
,A增加的动能为
,故B对A做功为4J,所以选A
点评:求某个力做功的方法很多,常见的有两种:1、运用功的定义式求解来源:www.91exam.org(力为恒力)2、运用动能定理求解.分析物体运动过程,能够运用物理规律把物理量进行转换.
本题难度:简单
4、计算题 如图所示,一个滑块质量为2kg,从斜面上A点由静止下滑,经过BC平面又冲上另一斜面到达最高点D。已知AB=100cm,CD=60cm,∠α=30°,∠β=37°,(g取10m/s2)试求:
(1)滑块在A和D点所具有的重力势能是多少?(以BC面为零势面)
⑵若AB、CD均光滑,而只有BC面粗糙,BC=28cm且BC面上各处粗糙程度相同,则滑块最终停在BC面上什么位置?
参考答案:(1)?
(2)
本题解析:⑴根据功能关系可得:?
⑵由功能关系得:A到D:?,设滑块在BC上的路程为xsBC, A到最后停止:
,解出
,故距C点的距离为:
点评:重力做了多少功,就有多少焦耳的能重力势能发生变化
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛,最后都落在同一水平面上.下列说法正确的有(?)
A.重力做功相等
B.运动过程中重力的平均功率相等
C.它们的末动能相同
D.它们落地时重力的瞬时功率不相等
参考答案:AD
本题解析:分析:a做的是匀变速直线运动,b是自由落体运动,c是平抛运动,根据它们各自的运动的特点可以分析运动的时间和末速度的情况,由功率的公式可以得出结论.
解答:解:A、a、b、c三个小球的初位置相同,它们的末位置也相同,由于重力做功只与物体的初末位置有关,所以三个球的重力做功相等,所以A正确.
B、由A的分析可知,三个球的重力做功相等,但是三个球得运动的时间并不相同,其中bc的时间相同,a的运动的时间要比bc的长,所以a的平均功率最小,所以运动过程中重力的平均功率不相等,所以B错误.
C、由动能定理可知,三个球的重力做功相等,它们的动能的变化相同,但是c是平抛的,所以c有初速度,故c的末动能要大,所以C错误.
D、三个球的重力相等,但是它们的竖直方向上的末速度不同,所以瞬时功率不可能相等,所以D正确.
故选AD.
本题难度:一般