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1、计算题 将质量为m的重球与较长的细丝线组成单摆,小振幅振动(摆角小于5°)时周期为T。使小球带电量为q的正电后,置于水平向右的匀强电场中,当把它拉至悬点O右方等高处,使线展开并自由释放,它摆至左方当丝线与竖直方向夹角θ=30°时速度恰为零,如所示。求 ">
时间:2017-09-26 11:25:13
1、计算题 将质量为m的重球与较长的细丝线组成单摆,小振幅振动(摆角小于5°)时周期为T。使小球带电量为q的正电后,置于水平向右的匀强电场中,当把它拉至悬点O右方等高处,使线展开并自由释放,它摆至左方当丝线与竖直方向夹角θ=30°时速度恰为零,如所示。求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/emjl2g44c1a.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)匀强电场的电场强度。
(2)使小球进行小角度摆动时的平衡位置及周期。
参考答案:(1)E=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/10nkiiw4jeq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">mg/3q,(2)60°,T′=(3/4)1/4T。
本题解析:(1)在电场中运动时有动能定理600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/ihv55hlg3ul.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,解得E=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/10nkiiw4jeq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">mg/3q;(2)根据单摆的周期公式可得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/sz5eswdqoen.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;小球在电场中的进行小角度摆动时平衡位置满足
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/nvinizthjvv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,解得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/3ld0eehszyi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">即平衡位置时摆线在竖直线右侧与竖直线夹角为300;此时等效的“g”值为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/fkkzty4nkeq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,周期为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/r1vjbzkqmgk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,联立解得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/zdt1cl24vnf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.
本题难度:一般
2、选择题 光滑斜面上有一个小球自高为h的A处由静止开始滚下,抵达光滑的水平面上的B点时速度大小为v0.光滑水平面上每隔相等的距离设置了一个与小球运动方向垂直的活动阻挡条,如图所示,小球越过n条活动阻挡条后停下来.若让小球从h高处以初速度v0滚下,则小球能越过活动阻挡条的条数是(设小球每次越过活动阻挡条时损失的动能相等)?( )
A.n
B.2n
C.3n
D.4n600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/5dteatg2z54.png\">
参考答案:由静止开始滚下,对于全过程,由动能定理得:mgh-nW=0-0.
对于A到B段运用动能定理得:mgh=12mv02
若让小球从h高处以初速度v0滚下,对全过程运用动能定理得:mgh-NW=0-12mv02
联立三式解得:N=2n
故B正确,A、C、D错误.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 一个物体做变速运动,下列叙述中正确的是(?)
A.物体所受的合外力一定为变力
B.合外力一定对物体做功,物体的动能一定改变
C.合外力不一定对物体做功,物体的动能不一定改变
D.合外力一定不为零,物体的速度一定改变
参考答案:CD
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,在纸平面内建立的直角坐标系xoy,在第一象限的区域存在沿y轴正方向的匀强电场.现有一质量为m,电量为e的电子从第一象限的某点P(L,
8 |
| L 4 |
参考答案:(1)电子做类似平抛运动,有:
3L4=v0t
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (8分)如图所示的绝缘轨道 ABC,其中 AB 部分为倾角为 37°、长 2.0m的光滑斜面, BC 部分为动摩擦因数为 0.2 的水平面。现有质量 m=1.0㎏ 的质点从 A 位置无初速沿轨道下滑,滑到C点恰好停下。在 BC 的延长线上有一点 D,且 AD=BD。把电量为 Q=5.0×10-5C 的点电荷固定在 D 点,并让上述质点也带等量同种电荷。如果取无限远处的电势为零,则两电荷间的电势能为 EP=KQ1Q2/r, r是两电荷间的距离。(1) BC 长度等于多少?(2)现用平行于轨道的外力把该带电质点沿轨道由 C 推到A ,外力至少做多少功? (sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/jvnxc1fzbp0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:(1)6m(2)39J
本题解析:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/5mmgnigsoux.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? --------① 2分
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/upxkild5p4t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.------------------------------------------------------②1分
(2)∵EP=KQ1Q2/r?,WE=-△EP
∵AD=BD,∴WBA= △EP =\" 0\" ---------------------- ---③1分
BD=1.0×5/4=1.25m,DC=1.25+6.0=7.25m 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/cf2wdchqqrq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">-----------------------------------④1分
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/0txakhb5are.png\" style=\"vertical-align:middle;\">--------⑤2分
∴WF=39J----------------------------------------------------------⑥1分
本题考查动能定理的应用,物体总A到B受到重力、摩擦力、支持力的作用,支持力不做功,所以重力和摩擦力做功等于动能的变化量,由此可求得BC距离,电场力做功等于电势能的变化量,BA两点电势相等,只需求得CB间电场力做功即可,结合本题所给的电势能的公式求得物体由C到B过程中电场力做功,再由动能定理或能量守恒定律求解
本题难度:一般