时间:2017-09-23 23:38:34
1、计算题 (16分) 如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC在B点连接.一小物块从AB上的D点以初速v0 =" 8" m/s出发向B点滑行,DB长为12 m,物块与水平面间动摩擦因数,求:
(1)小物块滑到B点时的速度多大?
(2)小物块沿弯曲轨道上滑最高点距水平面有多大高度?
参考答案:(1)v =" 4" m/s
(2)h = 0.8m
本题解析:
(1)在到达B点前,只有滑动摩擦力f对物体做功,对物体从D到B的过程运用动能定理,设物体在B点时的速度为v,则
f·SDB=m v2 -
m v02?①?(4分)
又f =" μmg?" ②?(4分)
联立以上两式解得
v =" 4" m/s ??(2分)
(2)物体在沿弯曲轨道上滑的过程中,只有重力对物体做功,因此机械能守恒,设物体能够上滑的最大高度为h,并取水平面为参考平面,则m v2 =mgh?(4分)
解得 h =" 0.8m?" (2分)
本题难度:简单
2、计算题 (14分)如图是建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”示意图,电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来,当夯杆底端刚到达坑口时,两个滚轮彼此分开,夯杆在自身重力作用下,落回深坑,夯实坑底.然后两个滚轮再次压紧,夯杆被提上来,如此周而复始.已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s,滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N,滚轮与夯杆间的动摩擦因数为0.3,夯杆质量m=1×103kg,坑深h=6.4m,假定在打夯的过程中坑的深度变化不大,取g=10m/s2.求:
(1)在每个打夯周期中,电动机对夯杆所做的功;
(2)每个打夯周期中滚轮与夯杆间因摩擦产生的热量;
(3)打夯周期。
参考答案:(1)
(2)
(3)4.2s
本题解析:
(1)?
?
?
(2)
(3)夯杆的运动过程包括:匀加速上升、匀速上升、匀减速上升?
?
?
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,在粗糙程度相同的斜面上固定一点电荷Q,在M点无初速度地释放带有恒定电荷的小物块,小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止,则从M到N的过程中( )
A.M点的电势一定高于N点的电势
B.小物块的电势能可能增加
C.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
D.小物块和点电荷Q一定是同种电荷
参考答案:A、因无法判断点电荷Q的电性,那么就无法判断电场的方向,也就无法判断电势的高低.故A错误.
? B、若两电荷是异种电荷,向下运动的过程中电场力逐渐减小,加速度增大,物块不可能停止.所以两物块为同种电荷,电场力做正功.电势能降低.故B错误.
? C、根据动能定理:WG+W电-Wf=0,电场力做功的大小与电势能变化量的大小相等,显然小物块电势能变化量的大小不等于克服摩擦力做的功.故C错误.
? D、两电荷为同种电荷.故D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题
如图,质量为m、长为L的均匀铁棒平放在地面上,现施力使其绕一端转至棒与地面成θ角的位置,这一过程中至少需做的功为
参考答案:
B
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图11所示,光滑绝缘直角斜面ABC固定在水平面上,并处在方向与AB面平行的匀强电场中,一带正电的物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端,它的动能增加了ΔEk,重力势能增加了ΔEp.则下列说法正确的是? ( )?
A.电场力所做的功等于ΔEk
B.物体克服重力做的功等于ΔEp
C.合外力对物体做的功等于ΔEk
D.电场力所做的功等于ΔEk+ΔEp
参考答案:BCD
本题解析:物体沿斜面向上运动的过程中有两个力做功,电场力做正功,重力做负功,根据动能定理可得:WF+WG=ΔEk由重力做功与重力势能变化的关系可得WG=-ΔEp,由上述两式易得出A错误,B、C、D正确.
本题难度:简单