时间:2018-10-01 00:50:57
1、选择题 一只排球在A点被竖直抛出,此时动能为20J,上升到最大高度后,又回到A点,动能变为12J,假设排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定,A点为零势能点,则在整个运动过程中,排球的动能变为10J时,其重力势能的可能值为(?)
A.10J
B.8J
C.
D.
参考答案:BC
本题解析:排球在整个过程中重力做功为零,所以只有阻力做功,阻力大小恒定不变,根据动能定理可知克服阻力做功为8J,上升过程中克服阻力做功为4J,上升过程中克服重力做功为16J,当动能变为10J时,克服重力和阻力做的总功为10J,阻力做功与重力做功都与高度成正比,所以此时克服阻力做功为2J,克服重力做功为8J,B对;如果是下落阶段,在最高点时重力势能为16J,动能变为10J时,重力做功和克服阻力做功为10J,重力做功和克服阻力做功的比值为4:1.所以重力做功为
,克服阻力做功
,此时重力势能减小
,为16J-
=
,C对;
本题难度:简单
2、选择题 关于匀速圆周运动下列说法正确的是
[? ]
A. 线速度不变?
B. 运动状态不变?
C. 周期不变?
D. 物体处于平衡状态
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 如图所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳,下端拴一小物块A,上端固定在C点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连.已知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0射入A内(未穿透),接着两者一起绕C点在竖直面内做圆周运动,在各种阻力都可忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图2所示.已知子弹射入的时间极短,且图2中t=0为A、B开始以相同速度运动的时刻,求(1)子弹和物块一起做圆周运动的周期T(2)绳子的长度L(3)子弹和物块一起运动时的机械能E
参考答案:(1)T=2t0?(2)
(3)
本题解析:(1)由图2可看出,A、B一起做周期性运动,运动的周期:T=2t0?……1分
(2)设子弹小球总质量为m,最高点速度为
,据图2知,在最高点拉力为零,则:
,
……1分
设最低点速度为
,最低点到最高点,动能定理,
,
……1分
最低点:
,得
,即
……1分
射入A的过程,水平方向动量守恒,
……1分
得,
。……1分
(3)设最低点为零势能点,则
。……1分
本题难度:简单
4、计算题 (10分)如图8所示的结构装置可绕竖直轴转动,假若细绳长L=0.2m,水平杆长L0=0.1m,小球的质量m=0.3kg.求:
(1)使绳子与竖直方向夹角450角,该装置以多大角速度转动才行?
(2)此时绳子的拉力为多大?
参考答案:(1)6.4rad/s;(2)F=4.24N
本题解析:设小球的球心到竖直轴的距离为r,绳子对小球的拉力为F,小球绕轴转动的角速度为ω。
竖直方向:Fcos45°="mg?" ①
水平方向:Fsin450=mω2r?②
而r= L0+Lsin450="0.24m?" ③
由①②③解得ω=6.4rad/s,F=4.24N
本题难度:简单
5、选择题 真空中固定的正点电荷Q所形成的电场中有一质量为m=1×10-4 kg、带电荷量q=1×10-8 C的微粒在此点电荷附近以角速度ω=10 rad/s做匀速圆周运动,已知正点电荷Q的带电荷量为4×10-5 C.重力加速度g取10 m/s2,且微粒的重力相对于电场力不能忽略.则下列判断正确的是? ( )
A.微粒一定带负电
B.微粒一定带正电
C.微粒做圆周运动的圆心就在正点电荷Q所在的位置
D.微粒做圆周运动的圆心就在正点电荷Q正下方与Q的距离为0.1 m的位置
参考答案:AD
本题解析:由题意知该微粒和点电荷之间有相互吸引的力,所以该微粒带负?
电,即A正确,B错误;由题意知该微粒所受的重力不能忽略,则微粒
做圆周运动的轨迹必不和点电荷在同一水平面内,且圆心O在点电荷的
正下方,设其距点电荷的距离为H,如图所示.
则Fcosθ=mg,Fsinθ=mω2R
由几何知识知R=Htanθ
由以上各式解得:H=
="0.1" m,即D正确.
本题难度:简单