时间:2017-11-10 08:34:50
1、选择题 将A、B两物体竖直上抛，不计空气阻力，已知mA＜mB，它们具有相同的初动能，抛出时间t后，两物体都在上升，此时比较它们的动能
A.动能较大的是A
B.动能较大的是B
C.动能一样大
D.无法判定
参考答案：A
本题解析：
本题难度：困难
2、计算题 如图所示，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上，B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的足够长光滑斜面上。用手按住C，使细线恰好伸直但没有拉力，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行。已知A、B的质量均为m，C的质量为M（
），细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放C后它沿斜面下滑，当A恰好要离开地面时，B获得最大速度（B未触及滑轮，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度大小为g）。求：
（1）释放物体C之前弹簧的压缩量；
（2）物体B的最大速度
；
（3）若C与斜面的动摩擦因数为
，从释放物体C开始到物体A恰好要离开地面时，细线对物体C所做的功。
参考答案：(1) 
（2）
（3）
本题解析：(1) 释放物体C之前，细线恰好伸直，绳子拉力为零，弹簧处于压缩状态，设弹簧的压缩量为x，
对物体B受力分析，由平衡条件及胡克定律得：?
?
解得
（2）当A恰好要离开地面时，地面对物体A的支持力为零，弹簧处于伸长状态，设弹簧的伸长量为
，对物体A受力分析，由平衡条件及胡克定律得：
因此物体B上升的高度和物体C沿斜面下滑的距离为
设斜面倾角为α，当物体B达最大速度时，以三个物体和弹簧作为研究对象，所受合外力为零，则有
A、B、C、弹簧组成的系统机械能守恒，因初始状态弹簧的压缩量与物体B达最大速度时弹簧的伸长量相等，所以在整个过程中弹性势能变化量为零，根据机械能守恒定律有
?
联立以上各式解得
?
（3）设物体A恰好要离开地面时，物体A和物体C的速度为
，以三个物体和弹簧作为研究对象，由（2）的分析知，在整个过程中弹性势能变化量为零，由功能关系得：
?
以物体C为研究对象，根据动能定理有
?
解得
本题难度：困难
3、计算题 如图所示，倾角为θ＝30°、足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L1＝0.4m，B1＝5T的匀强磁场垂直导轨平面向上。一质量m＝1.6kg的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，其电阻r＝1Ω。金属导轨上端连接右侧电路，R1＝1Ω，R2＝1.5Ω。R2两端通过细导线连接质量M＝0.6kg的正方形金属框cdef，每根细导线能承受的最大拉力Fm=3.6N，正方形边长L2＝0.2 m，每条边电阻r0=1Ω，金属框处在一方向垂直纸面向里、B2＝3T的匀强磁场中。现将金属棒由静止释放，不计其他电阻及滑轮摩擦，取g=10m/s2。求：
（1）电键S断开时棒ab下滑过程中的最大速度vm；
（2）电键S闭合，细导线刚好被拉断时棒ab的速度v；
（3）若电键S闭合后，从棒ab释放到细导线被拉断的过程中棒ab上产生的电热Q=2J，此过程中棒ab下滑的高度h。
参考答案：(1) vm="7m/s" (2) v＝3.75m/s (3) 
本题解析：（1）电键S断开时，ab棒沿导轨变加速下滑，速度最大时合力为0，根据物体平衡条件和法拉第电磁感应定律有：
? ①
? ②
? ③
联解①②③代入数据得：
vm="7m/s" ? ④
（2）闭合S后，ab棒沿导轨下滑切割磁感线，R2与线框cd边及cfed部分组成并联电路，设并联部分电阻为R，细导线刚被拉断时通过ab棒的电流为I1，通过R2的电流为I2，通过金属框部分的电流为I3，则：
? ⑤
? ⑥
? ⑦
? ⑧
对金属框，由物体平衡条件有：
? ⑨
联解⑤⑥⑦⑧⑨代入数据得：
v＝3.75m/s? ⑩
(3)当棒下滑高度为h时，棒上产生的热量为Q，
上产生的热量为
, 
及金属框并联部分产生的总热量为
，根据能量转化与守恒定律有：
根据焦耳定律和电路结构关系有：
联立可得：
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡（粗糙）底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB之间的水平距离为s，重力加速度为g．下列说法不正确的是（?）
A．小车克服重力所做的功是mgh
B．合外力对小车做的功是mv2
C．推力对小车做的功是mv2＋mgh
D．阻力对小车做的功是mv2＋mgh－Fs
参考答案：C
本题解析：小车克服重力所做的功等于重力势能的增加量是mgh，A对，
合外力对小车做的功等于动能的增量是mv2，B对
推力对小车做的功是FS，C错。根据动能定理
，即阻力对小车做的功是mv2＋mgh－Fs，D对
本题难度：简单
5、选择题 一带正电的粒子只在电场力作用下运动，电场力做负功。则粒子位置变化过程
A.场强增大
B.电势升高
C.电势能减小
D.动能减小
参考答案：BD
本题解析：试题分析：带正电的粒子在电场力作用下运动，电场力做负功，电势能增大选项C错。根据动能定理，合外力做负功，动能减小选项D对。电场力对正电荷做负功，说明逆着电场线方向运动，电势升高选项B对。但是对运动的电场分布情况不清楚，场强无法判断选项A错。
考点：电场力做功
本题难度：一般