时间:2018-10-13 01:12:35
1、选择题 电梯的顶部挂有一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N.电梯做匀变速运动,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N,关于电梯的运动,以下说法正确的是( )
A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为4m/s2
B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为4m/s2
C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为2m/s2
D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2
参考答案:电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N,知重物的重力等于10N,对重物有:mg-F=ma,解得a=2m/s2,方向竖直向下,则电梯的加速度大小为2m/s2,方向竖直向下.电梯可能向下做加速运动,也可能向上做减速运动.故A错误,B错误,C正确,D错误;
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 物体在五个恒力作用下,保持匀速直线运动,现去掉其中的一个力,则物体一定做
A.匀加速直线运动
B.匀减速直线运动
C.曲线运动
D.变速运动
参考答案:D
本题解析:这5个力的合力一定为零,因此撤去一个力以后,其余4个力的合力与这个力等大反向,物体所受合力恒定不变,因此肯定做匀变速运动,是不是直线运动要看合力与速度是不是共线,故选D
点评:本题难度较小,撤去该力后合力与这个力是等大反向的
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,质量为m的矩形线框MNPQ,MN边长为a,NP边长为b;MN边电阻为R1,PQ边电阻为R2,线框其余部分电阻不计.现将线框放在光滑绝缘的水平桌面上,PQ边与y轴重合.空间存在一个方向垂直桌面向下的磁场,该磁场的磁感应强度沿y轴方向均匀,沿x轴方向按规律Bx=B0(1-kx)变化,式中B0和k为已知常数且大于零.矩形线框以初速度v0从图示位置向x轴正方向平动.求:
(1)在图示位置时线框中的感应电动势以及感应电流的大小和方向;
(2)线框所受安培力的方向和安培力的表达式;
(3)线框的最大运动距离xm;
(4)若R1=2R2,线框运动到
| xm 2 |

参考答案:(1)E=△Φ△t=ab△B△t=ab△B△x△x△T=kabv0B0
I=ER1+R2=kabv0B0R1+R2
感应电流方向沿:NPQMN
(2)线框受的安培力水平向左,安培力为:
F=aI△B=k2a2b2B20R1+R2v
(3)根据牛顿第二定律知:
F=F1-F2=m△v△t=-(kabB0)2△x(R1+R2)△t
其中m△v=-(kabB0)2△xR1+R2
mv0=(kabB0)2xmR1+R2
联立解得xm=mv0(R1+R2)(kabB0)2
(4)由m△v=-(kabB0)2△xR1+R2得:
m(v-v0)=-(kabB0)2xm2(R1+R2)=-12mv0,v=v02
Q=△EK=12mv20-12m(v2)2=38mv20
电阻R1产生的热为
QR1=R1R1+R2Q=14mv20
答:(1)在图示位置时线框中的感应电动势为kabv0B0
感应电流的大小为kabv0B0R1+R2,方向沿NPQMN;
(2)线框所受安培力的方向水平向左,安培力的表达式为k2a2b2B20R1+R2v;
(3)线框的最大运动距离mv0(R1+R2)(kabB0)2;
(4)线框运动到xm2过程中,电阻R1产生的焦耳热14mv20.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,在粗糙水平面上放一质量为M的斜面体,质量为m 的木块在竖直向上力F作用下,沿斜面体匀速下滑,此过程中斜面体保持静止,则地面对斜面(?)
A.无摩擦力
B.有水平向左的摩擦力
C.支持力为(M+m)g
D.支持力小于(M+m)g
参考答案:AD
本题解析:对物体M和m整体受力分析,受拉力F、重力(M+m)g、支持力FN,根据共点力平衡条件
竖直方向? FN+F-(M+m)g=0,解得:FN=(M+m)g-F<(M+m)g;水平方向不受力,故没有摩擦力.
故选AD.
本题难度:一般
5、计算题 如下图所示,长12 m质量为50 kg的木板右端有一立柱.木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为0.1.质量为50 kg的人立于木板左端,木板与人均静止,当人以
的加速度匀加速向右奔跑至木板的右端时,立刻抱住立柱(取
),求:
(1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小和方向;
(2)人在奔跑过程中木板的加速度大小和方向;
(3)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间.
参考答案:(1)200 N 向右 (2)
向左 (3)2 s
本题解析:(1)设人的质量为
,加速度为
,木板的质量为
,加速度为
,人对木板的摩擦力为
.则对人有:
,
方向向右
(2)对木板受力分析可知:
,则:
代入数据解得:
,方向向左.
(3)设人从左端跑到右端时间为t,由运动学公式得:
则
代入数据解得t=2 s.
点评:分析清楚物体运动过程是正确解题的关键,应用牛顿第二定律、运动学公式、即可正确解题.
本题难度:一般