时间:2018-03-18 09:57:03
1、简答题 如图甲,用绳AC和?BC吊起一重物,绳与竖直方向夹角分别为30°和60°,AC绳能承受的最大的拉力为150N,而BC绳能承受的最大的拉力为100N,求物体最大重力不能超过多少?
某同学的解法如下:以重物为研究对象,重物受力如图乙.由于重物静止,则有
TACsin30°=TBCsin60°?(1)
TACcos30°+TBCcos60°=G?(2)
将TAC=150N,TBC=100N代入(1?)( 2)式解得G=200N.
你认为该同学的解法正确与否?请说明理由并给出你的解答.
参考答案:该同学的解法不正确.他错误地认为当TAC=150N时,TBC=100N,而没有认真分析力之间的关系.实际当TBC=100N时,TBC已经超过150N.?
正确解答是:以重物为研究对象.重物受力如图乙,重物静止,加速度为零.
据牛顿第二定律列方程
TACsin30°-TBCsin60°=0?①
TACcos30°+TBCcos60°-G=0?②
由式①可知TAC=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,矩形线圈放置在水平薄木板上,有两块相同的蹄形磁铁,四个磁极之间的距离相等,当两块磁铁匀速向右通过线圈时,线圈仍静止不动,那么线圈受到木板的摩擦力方向是( )
A.先向左、后向右
B.先向左、后向右、再向左
C.一直向右
D.一直向左
参考答案:当原磁通量增加时,感应电流的磁场与原来磁场的方向相反,两个磁场产生相互排斥的作用力; 当原磁通量减少时,感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同,两个磁场产生相互吸引的作用力,所以感应电流总要阻碍导体和磁极间的相对运动.
? 当磁铁匀速向右通过线圈时,N极靠近线圈,线圈的感应电流总要阻碍磁极的相对运动,给磁极向左的安培力,那么磁极给线圈向右的安培力,线圈静止不动,是因为受到了向左的摩擦力.当N极离开线圈,线圈的感应电流总要阻碍磁极的相对运动,给磁极向左的安培力,那么磁极给线圈向右的安培力,线圈静止不动,是因为受到了向左的摩擦力.所以整个过程线圈所受的摩擦力一直向左.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 固定在地面上、绝缘材料制成的半球形碗,内壁光滑,球心为O点,碗底固定一个带正电的点电荷A,另一个也带正电的点电荷B,质量为m,静止在碗中,OB连线与竖直方向的夹角为θ,则此时碗对B的支持力为( )
A.mg
B.mgsinθ
C.mgcosθ
D.mg?tanθ
参考答案:小球B受重力、支持力及A对B的库仑斥力的作用下处于平衡状态;受力分析如图所示;库仑力与支持力的合力与重力大小相等、方向相反;
由相似三角形可知
mgR=FR
解得支持力F=mg
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 一轻绳跨过两个等高的轻定滑轮,两端分别挂上质量m1=4千克和m2=2千克的物体,如图所示,在滑轮之间的绳上悬挂物体M,为使三个物体能保持平衡.则M的取值范围为______<(千克)M<______(千克)
参考答案:设所求物体质量为mkg时,系统保持平衡,再设F1与竖直方向的夹角为θ1,F2与竖直方向的夹角为θ2,则根据平衡条件,有:
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,跨过滑轮细绳的两端分别系有m1=1kg、m2=2kg的物体A和B.滑轮质量m=0.2kg,竖直向上力F作用在滑轮上,不计绳与滑轮的摩擦,要使B静止在地面上,则A的向上加速度不能超过多少?F不能超过多大?(取g=10m/s2)
参考答案:对B进行受力分析可知:绳子的最大拉力为T=m2g=20N
对A受力分析,根据牛顿第二定律得:a=T-m1m1=20-101=10m/s2
对滑轮进行受力分析,根据牛顿第二定律得:a′=F-2T-mgm
而A上升的位移是滑轮上升位移的2倍,所以a′=12a
解得:F=43N
答:A的向上加速度不能超过10m/s2;F不能超过43N.
本题解析:
本题难度:一般