时间:2017-08-25 13:03:09
1、选择题 如图所示，电路两端的电压U保持不变，电阻R1、R2、R3消耗的电功率一样大，则电阻之比R1：R2：R3是
[? ]
A．1∶1∶1
B．4∶1∶1
C．1∶4∶4
D．1∶2∶2
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 如图，两根足够长的平行金属导轨，固定在同一水平面上，导轨的电阻很小，可忽略不计．导轨间的距离L=0.2m．磁感应强度B=0.50T的匀强磁场与导轨所在平面垂直．两根质量均为m=0.10kg的平行金属杆甲、乙可在动摩擦因素μ=0.1的导轨上滑动，滑动过程中与导轨保持垂直，每根金属杆的电阻为R=0.50Ω．开始时两根金属杆都处于静止状态．现有一与导轨平行、大小为0.20N的恒力F作用于金属杆甲上，使金属杆甲在导轨上滑动．试分析并求出经过相当长时间后两杆与导轨组成的闭合回路中的电功率（设最大静磨擦力等于滑动磨擦力）．
参考答案：两杆受到的滑动磨擦力均为f=μmg=0.1N．
开始时，甲在力F作用下向右切割磁感线加速运动，其所受安培力F安=BIL=B2L2V2R越来越大，当安培力达到0.1N时，甲所受恒力F、安培力F安、磨擦力f三力达到平衡．此时乙受到安培力也是0.1N，并等于其所受的最大静磨擦力．所以乙一直静止不动，甲最后作匀速直线运动．?
相当长时间后甲杆：F=F安+f?
甲所受安培力：F安=BIL
回路中电流：I=E2R
甲切割磁感线产生感应电动势：E=BLv?
回路中的电功率：P电=E22R
由以上得：V=10m/s，E=1V，
P电=1W．
答：经过相当长时间后两杆与导轨组成的闭合回路中的电功率为1W．
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 在如图所示的匀强电场中，一个电荷量Q=+2.0×10-8C的点电荷所受电场力F=4.0×10-4N．沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离s=0.10m．求：
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（2）该点电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W．
参考答案：
（1）电荷Q在匀强电场中受到的电场力F=QE，则有E=FQ=4×10-42×10-8N/C=2×104N/C
（2）电场力所做的功为W=Fs=4.0×10-4×0.10 J=4.0×10-5 J?
答：
（1）匀强电场的电场强度E的大小为2×104N/C；
（2）该点电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W为4.0×10-5 J．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 某人用手将1 Kg的物体由静止向上提起1 m，这时物体的速度为2 m/s，取g=10 m/s2，下列说法正确的是?
[? ]
A.手对物体做功12 J
B.合外力做功10 J
C.合外力做功12 J?
D.物体重力做功为10 J
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 如图2-1所示，轻质长绳水平地跨在相距为2L的两个小定滑轮A、B上，质量为m的物块悬挂在绳上O点，O与A、B两滑轮的距离相等。在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg。先托住物块，使绳处于水平拉直状态，由静止释放物块，在物块下落过程中，保持C、D两端的拉力F不变。
（1）当物块下落距离h为多大时，物块的加速度为零？
（2）在物块下落上述距离的过程中，克服C端恒力F做功W为多少？
（3）求物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H？
参考答案：（1）当物块所受的合外力为零时，加速度为零，此时物块下降距离为h。因为F恒等于mg，所以绳对物块拉力大小恒为mg，由平衡条件知：2θ=120°，所以θ=60°，由图2-2知：h=L×tg30°=
L [1]（4分）
2）当物块下落h时，绳的C、D端均上升h’，由几何关系可得：h’=
-L? [2]?
克服C端恒力F做的功为：W="F*h’" [3] （2分）
由[1]、[2]、[3]式联立解得：W=（
-1）mgL?（2分）
（3）出物块下落过程中，共有三个力对物块做功。重力做正功，两端绳子对物块的拉力做负功。两端绳子拉力做的功就等于作用在C、D端的恒力F所做的功。因为物块下降距离h时动能最大。由动能定理得：mgh-2W=
? [4]?（2分）
将[1]、[2]、[3]式代入[4]式解得：Vm=
?（1分）
当物块速度减小为零时，物块下落距离达到最大值H，绳C、D上升的距离为H’。由动能定理得：mgH-2mgH’=0，又H’=
-L，联立解得：H=
。（3分）
本题解析：略
本题难度：一般