时间:2017-11-10 09:05:49
1、选择题 如右图所示，上表面有一段光滑圆弧的质量为M的小车A置于光滑平面上，在一质量为m的物体B自弧上端自由滑下的同时释放A，则( )
A．在B下滑过程中，B的机械能守恒
B．轨道对B的支持力对B不做功
C．在B下滑的过程中，A和地球组成的系统的机械能守恒
D．A、B和地球组成的系统的机械能守恒
参考答案：D
本题解析：A、B因B下滑时B对A有压力，A对B有支持力．A向左滑动，水平方向发生位移，B对A做正功，A对B做负功．因而A、B各自的机械能不守恒．故A、B错误．
A、B和地球组成的系统，由于没有摩擦，只有重力做功，系统的机械能守恒．故D正确，ABC错误．
故选D
点评：本题是系统的机械能守恒问题，对于A、B两个物体各自的机械能均不守恒，但系统的机械能守恒．
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动。在转动的过程中，忽略空气的阻力。若球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，则下列说法正确的是
A．球B转到最低点时，其速度为
B．球B在最低点时速度为
?
C．球B在最高点时，杆对水平轴的作用力为1.5mg
D．球B在最高点，杆对水平轴的作用力为1.25mg
参考答案：AC
本题解析：
试题分析:规定圆心O所在的水平面为参考平面 ，球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，即重力恰好提供向心力，有
，得
，两球的角速度相等，此时球A的速度
，由向心力公式，杆对A球的作用力
，解得
。 A、B两球系统机械能守恒，设当球B运动到最低点时球的速度为
，则球A的速度为
，由机械能守恒定律 
，解得
，故A、C正确，B、D错误。
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路．导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计．在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场．开始时，导体棒处于静止状态．剪断细线后，导体棒在运动过程中（ ）
A．回路中有感应电动势
B．两根导体棒所受安培力的方向相同
C．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒
D．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能不守恒
参考答案：A、剪断细线后，导体棒在运动过程中，由于弹簧的作用，导体棒ab、cd反向运动，
穿过导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路的磁通量增大，回路中产生感应电动势，故A正确．
B、导体棒ab、cd电流方向相反，根据左手定则，所以两根导体棒所受安培力的方向相反，故B错误．
C、两根导体棒和弹簧构成的系统在运动过程中是合外力为0．所以系统动量守恒，但是由于产生感应电流，产生热量，所以一部分机械能转化为内能，所以系统机械能不守恒．故C错误，D正确．
故选AD．
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 如图所示,在竖直平面内的直角坐标系中,一个质量为m的质点在外力F的作用下,从坐标原点O由静止开始沿直线O N斜向下运动,直线O N与y轴负方向成θ角(θ<π/4).则F大小至少为________;若F=mgtanθ,则质点机械能大小的变化情况是_____________.
参考答案：mgsinθ?机械能逐渐增加
本题解析：当F与ON垂直时，F的大小最小，跟据几何知识可得
即
，当F=mgtanθ,时F的方向为水平向右，所以F与物体运动方向的夹角为锐角，所以F做正功，故物体的机械能增加，
本题难度：简单
5、计算题 （16分）如图所示，半圆形竖直光滑轨道
固定在水平地面上，轨道半径
，与水平粗糙地面
相切，质量
的物块
静止在水平地面上
点，另一质量
物块
在
点以
的初速度沿地面滑向物块，与物块发生碰撞（碰撞时间极短），碰后两物块粘在一起，之后冲上半圆轨道，到最高点
时，两物块对轨道的压力恰好等于两物块的重力。已知两点间距
，与均可视为质点，空气阻力不计，
取
。求：
（1）物块与刚碰后一起运动的速度
；
（2）物块和地面间的动摩擦因数
。
参考答案：（1）
?（2）
本题解析：（1）在轨道的最高点，根据牛顿定律
?①
?②
从最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒
?③
由①②③式代入数据解得?④
（2）两物块碰撞的过程中，根据动量守恒定律
?⑤
物块从运动到的过程中，根据动能定理
?⑥
由④⑤⑥式并代入数据得：?⑦
评分标准：①③⑤⑥式每式各3分，②④式每式各1分，⑦式2分，共计16分。
本题难度：一般