时间:2018-03-18 10:23:22
1、简答题 相隔一定距离的A,B两球质量相等,假定它们之间存在恒定的斥力作用.原来两球被按住,处在静止状态.现突然松开两球,同时给A球以速度v0,使之沿两球连线射向B球,B球初速为零.若两球间的距离从最小值(两球未接触)到刚恢复到原始值所经历的时间为t0.求B球在斥力作用下的加速度.
参考答案:
本题解析:
以m表示每个球的质量,F表示恒定斥力,L表示两球间原始距离,松开后,A球做初速为v0的匀减速运动,B球做初速为零的匀加速运动.设在两球间距由L变小到恢复到L的过程中,A球的路程为L1,B球的路程为L2;刚恢复到原始长度时,A球的速度为v1,B球的速度为v2.由动量守恒定律有mv0=mv1+mv2.由功能关系得FL1=-
,FL2=
.由于初、末态两球间距相等,故有L1=L2,由以上各式解得v2=v0.当两球速度相等时,距离最小,设此时球速为u,由动量守恒定律得mv0=(m+m)u,设a为B球的加速度,则有v2=u+at0,得a=
.
本题难度:一般
2、选择题 在粗糙绝缘的斜面上A处固定一点电荷甲,在其左下方B点无初速度释放带电小物块乙,小物块乙沿斜面运动到C点静止.从B到C的过程中,乙带电量始终保持不变,下列说法正确的是
A.甲、乙一定带异种电荷
B.小物块的电势能一定减少
C.小物块机械能的损失一定大于克服摩擦力做的功
D.B点的电势一定高于C点的电势
参考答案:B
本题解析:
试题分析:物块在运动过程中所受摩擦力大小不变,假设物块受库仑引力,则物块将做加速度逐渐增大的加速运动,不会停止,因此物块受到的库仑力为斥力,则甲和乙一定带同种电荷,选项A错误。C、物块下滑中电场力做正功,电势能一定减小,故B正确。由于物块初末速度都为零,根据功能关系可知,重力势能和电势能的减小之和等于克服摩擦力做的功,故C错误。现在只能判断出电荷乙和物块带电电性相同,不知甲带电的正负,无法判断M、N两点电势高低,故D错误。故选B.
本题难度:一般
3、选择题 一带电小球从空中的M点运动到N点,分别受到重力、空气阻力和电场力作用,运动过程中电场力对小球做功14J,小球克服空气阻力做功4J,小球的动能增加了8J,则下列说法正确的是( )
A.小球在M点的重力势能比在N点多2?J
B.小球在M点的机械能比在N点多4?J
C.小球在M点的机械能比在N点多10?J
D.小球在M点的电势能比在N点多14?J
参考答案:A、根据动能定理得:WG+W电+W阻=△Ek,得重力做功为 WG=△Ek-W电-W阻=8J-14J-(-4)J=-2J,则小球在M点的重力势能比在N点少2J.故A错误.
B、C电场力和空气阻力对小球做功之和为 W电+W阻=14J+(-4)J=10J,则小球在M点的机械能比在N点少10J.故BC错误.
D、电场力对小球做功14J,则小球在M点的电势能比在N点多14J.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 在光滑水平面上有一木块保持静止,子弹穿过木块,下列说法中正确的是(? )
A.子弹对木块做功使木块内能增加
B.子弹损失的机械能等于子弹与木块增加的内能
C.子弹损失的机械能等于木块动能的增加和木块、子弹增加的内能的总和
D.子弹与木块总动能守恒
参考答案:AC
本题解析:子弹克服阻力做功等于产生的内能和木块的动能,所以木块的内能增加,故A正确;根据能量守恒得:子弹减少的机械能等于木块增加的机械能与系统增加的内能之和,B错误,C正确
子弹与木块组成的系统,总动量守恒,D错误
故选AC
点评:功是能量转化的量度,能量转化的多少可以用功来量度,掌握住功和能的关系就可以分析得出结论.
本题难度:简单
5、计算题 (12分)如图所示,一质量m=2 kg的物块从水平桌面上的A点以初速度v0=4 m/s向左滑行,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.5,A点距弹簧右端位置B的距离xAB=0.2 m,物块经B点后将弹簧压缩到最短时到达C点,最大压缩量xBC=0.1 m.随后物块被弹簧弹出,从桌边D点离开桌面.xAD=0.1 m,桌面距地面高h="0.8" m.(弹簧质量不计,g=10m/s2)
(1)求弹簧被压缩时的最大弹性势能;
(2)求物块从桌边刚滑出时的速度大小;
(3)求物块落地点到桌边D的水平距离.
参考答案:(1)13 J(2)3 m/s(3)1.2m
本题解析:(1)A→C过程中对物块由动能定理,
有:-μmgxAC+W弹=0-mv
.......(2分)
解得:W弹=-13 J.?
故弹簧的最大弹性势能Ep=-W弹=13 J........(2分)
(2)A→C→D过程中对物块由动能定理,
有:-μmg(xAC+xCD)=mv
-
mv
,...(2分)
解得物块从桌边刚滑出时的速度大小为v1=3 m/s.? ................... (2分)
(3)从桌边D点离开后物块做平抛运动,则
竖直方向 ?...................(2分)
水平方向物块落地点到桌边D的水平距离....................(2分)
点评:本题难度中等,本题为能量转化或能量守恒的判断计算问题,分析过程中要从能量转化或能量守恒入手,其中要注意力做功是能量转化的量度
本题难度:一般