时间:2017-11-10 07:31:04
1、实验题 为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置．
(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变；
(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 （8分）（2013?龙岩模拟）如图所示一根劲度系数k=200N/m的轻质弹簧拉着质量为m=0.2kg的物体从静止开始沿倾角为θ=37°的斜面匀加速上升，此时弹簧伸长量x=0.9cm，在t=1.0s内物体前进了s=0.5m．求：
（1）物体加速度的大小；
（2）物体和斜面间动摩擦因数．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
参考答案：（1）物体加速度的大小为1m/s2；（2）物体和斜面间动摩擦因数为0.25．
本题解析：（1）物体沿斜面做匀加速运动，已知初速度为零，t=1.0s内物体前进了s=0.5m，由位移公式即可求解加速度．
（2）分析物体的受力情况，根据牛顿第二定律和胡克定律结合能物体受到的支持力和滑动摩擦力，再求解物体和斜面间动摩擦因数．
解：（1）物体沿斜面做初速度为0的匀加速运动，根据运动学公式：
…①
得
…②
（2）物体运动过程中受力情况如图所示：
根据牛顿第二定律：F
本题难度：一般
3、计算题 如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.30m。导轨电阻忽略不计，其间接有固定电阻R=0.40Ω.导轨上停放一质量为m=0.10kg、电阻r=0.20Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使之由静止开始做匀加速直线运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑，并获得U随时间t的关系如图乙所示。求：
（1）金属杆加速度的大小；
（2）第2s末外力的瞬时功率。
参考答案：
本题解析：（1）设金属杆的运动速度为v，则感应电动势E = BLv （1分）
通过电阻R的电流
（1分）
电阻R两端的电压
（2分）
由图乙可得 U=kt，k=0.10V/s （2分）
解得
（1分）
金属杆做匀加速运动，加速度
（2分）
（2）在2s末，
N （2分）
设外力大小为F2，由
解得：F2=0.175N （2分）
而2s末时杆的速度大小为
m/s （1分）
所以F的瞬时功率 P=F2v2=0.35W （2分）
考点：本题考查电磁感应
本题难度：困难
4、选择题 细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连。平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．小球静止时弹簧的弹力大小为
B．小球静止时细绳的拉力大小为
C．细线烧断后小球做平抛运动
D．细绳烧断瞬间小球的加速度为
参考答案：D
本题解析：静止时，由平衡条件得：
，
，解得弹簧弹力
，细线拉力
，所以A、B错误；细线烧断后小球受弹力和重力的作用，故不做平抛运动，所以C错误；细绳烧断瞬间小球受弹簧弹力不变，合外力等于烧断前细线的拉力，再根据牛顿第二定律得加速度为，所以D正确。
考点：本题考查平衡，牛顿第二定律
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，在水平面上行驶的小车上，有一小球A和一木块B。当小车向左减速时，系着小球的细线与竖直方向的夹角为370，小球和木块都相对小车静止。已知小球的质量m=2kg，木块的质量M=4kg，g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8；求：
（1）小车的加速度以及细线对A的拉力；
（2）木块对车厢底面的作用力（大小和方向）；
参考答案：（1）a=7.5m/s2，T=25N（2）F="50N" 与水平方向成53度
本题解析：（1）对小球研究，小球受到重力和绳子的拉力作用，
故根据力的分解可得在竖直方向上：
在水平方向上有：
，故解得：
, 
（2）车厢对B的支持力为：
，车厢对B的摩擦力为：
，故车厢对B的作用力为
，
根据牛顿第三定律木块对车厢的作用力为：
，
，故与水平方向成53度
考点：考查了牛顿第二定律，力的合成与分解
本题难度：一般