时间:2017-09-23 23:39:37
1、填空题 如图所示的甲、乙两图表示用同一套器材测量铁块P与长金属板间的滑动摩擦力的两种不同方法．甲图把弹簧秤的一端固定在墙上，用力F水平向右拉金属板，使金属板向右运动；乙图使金属板静止在水平桌面上，用手通过弹簧秤向左用力F拉P，使P向左运动．在如图所示中甲、乙两种方法中，正确的测量方法是______图；图中已把弹簧秤的示数情况放大画出，则铁块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是______N．
参考答案：实验目的是测量滑动摩擦力，由于物体的运动状态难以判断，故乙图中拉力不一定等于摩擦力，但甲图中，不论木板如何运动，它们之间的摩擦力不变，故甲图更准确，摩擦力大小可由弹簧秤读出为2.40N．
故答案? 甲? 2.40
本题解析：
本题难度：简单
2、简答题 如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为0.5m，处在竖直向下、磁感应强度大小B1=0.5T的匀强磁场中．导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动．质量为0.1kg的正方形金属框abcd置于竖直平面内，其边长为0.1m，每边电阻均为0.1Ω．线框的两顶点a、b通过细导线与导轨相连．磁感应强度大小B2=1T的匀强磁场垂直金属框abcd向里，金属框恰好处于静止状态．不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力，g=10m/s2，求：
（1）通过ab边的电流Iab是多大？
（2）导体杆ef的运动速度v是多大？
参考答案：（1）设通过正方形金属框的总电流为I，ab边的电流为Iab，dc边的电流为Idc，有：Iab=34I
Icd=14I
金属框受重力和安培力，处于静止状态，有：mg=B2IabL2+B2IdcL2
联立三式解得：Iab=3mg4B2L2=34×1×0.1=7.5A
（2）由（1）可得：I=mgB2L2
设导体杆切割磁感线产生的电动势为E，有：E=B1L1v
设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总电阻为R，则：R=34r
根据闭合电路欧姆定律，有：I=ER
联立解得：v=3mgr4B1B2L1L2=3×1×0.14×0.5×1×0.5×0.1=3m/s
答：（1）通过ab边的电流Iab是7.5A．
（2）导体杆ef的运动速度v是3m/s．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示是一个斜拉桥模型，均匀桥板重为G，可绕通过O点的水平固定轴转动．7根与桥面均成30°角的平行钢索拉住桥面，其中正中间的一根钢索系于桥的重心位置，其余成等距离分布在它的两侧．若每根钢索所受拉力大小相等，则该拉力大小为（ ）
A．
| 1 7 |
| 2 7 |
| 4 7 |
参考答案：钢绳拉力和重力的合力沿着杆指向O点，否则杆会绕O点转动；
根据牛顿第三定律，O点对杆 的支持力水平向左；
对杆受力分析，受重力、拉力和支持力，根据平衡条件，有：
7Tsin30°=mg
解得：T=27mg；
故选B．
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 如图所示，用三根轻绳将质量均为m的A、B两小球以及水平天花板上的固定点O之间两两连接．然后用一水平方向的力F作用于A球上，此时三根轻绳均处于直线状态，且OB绳恰好处于竖直方向，两球均处于静止状态．三根轻绳的长度之比OA：AB：OB=3：4：5．则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F大小为
| 4 3 |
| 3 5 |
| 4 5 |
参考答案：D、对球B受力分析：受到重力、OB的拉力，由于OB绳恰好处于竖直方向，则AB绳对B球没有拉力，假设AB绳子有拉力，则球B不能保持平衡，故OB绳子的拉力等于球B的重力mg．
A、B、C，由题，OA：AB：OB=3：4：5，根据几何知识得知，∠OAB=53°，∠OAB=90°．
对球A受力分析，受拉力F、重力mg和AO绳子的拉力T，如图
根据几何关系，有：
F=43mg，T=53mg
故A正确，BCD错误；
故选A．
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 质量为m=4.0kg的物体，置于倾角为α=37°的固定斜面上，物体与斜面间的滑动摩擦系数μ=0.25．当物体在F=80N的水平推力作用下沿斜面向上运动时，求：
（1）物体受到的摩擦力．
（2）物体向上运动时加速度的大小．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
参考答案：（1）对物体受力分析，受重力、推力、支持力、摩擦力，如图
垂直斜面方向平衡：mgcosθ+Fsinθ=FN
Ff=μFN=μ（mgcosθ+Fsinθ）
代入数据解出：Ff=20N；
（2）沿斜面方向牛顿定律：Fcosθ-Ff-mgsinθ=ma
解出a=Fcosθ-Ff-mgsinθm
代入数据解出：a=5m/s2
答：1）物体受到的摩擦力为20N；
（2）物体向上运动时加速度的大小为5m/s2．
本题解析：
本题难度：一般