时间:2019-03-15 18:29:50
1、选择题 一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度进入某电场中,由于电场力和重力的作用,液滴沿竖直方向下落一段距离
后,速度减为零。对此过程下列判断错误的是(?)
A.电场力对液滴做的功为
B.液滴克服电场力做的功为
C.液滴克服外力做的功为
D.液滴的机械能减少
参考答案:A
本题解析:由于带电液滴沿竖直方向减速下落可知电场力竖直向上,且,由动能定理可知液滴外力做功
,即克服外力做功
,故选项C正确;由
可得
,故选项A错误B正确;由功能关系可知液滴减少的机械能
故选项D正确,所以本题选择A选项.
本题难度:一般
2、简答题 (2011?海南)(1)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故.在泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程,它们分别是?和?(填入正确选项前的字母).131I和137Cs原子核中的中子数分别是?和?.
A.X1→56137Ba+01n
B.X2→54131Xe+﹣10e
C.X3→56137Ba+﹣10e
D.X4→54131Xe+11p
(2)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:
(i)木块在ab段受到的摩擦力f;
(ii)木块最后距a点的距离s.
参考答案:(1)由质量数和核电荷数守恒可以得出正确选项 B和C;中子数为78和82
(2)木块在ab段受到的摩擦力,木块最后距a点的距离
本题解析:(1)根据放射性元素原子核衰变的本质和质量数、核电荷数守恒规律得到正确答案.
(2)欲求摩擦力f,首先根据动量守恒得到最后共同速度.然后根据能量守恒定律得到摩擦力做的功,从而求出摩擦力f和
木块最后距a点的距离s.
解:(1)原子核的衰变有2种,即α衰变、β衰变.其中α衰变产生α离子,β衰变产生β离子即电子.只有B、C是衰变反应,
并且产生的是电子即属于β衰变,正确选项 B和C;再由质量数和核电荷数守恒可以得出131I原子核中的中子数为:
131﹣53=78;137Cs原子核中的中子数为;137﹣55=82.
(2)(i)设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量和能量守恒得:
mv0=(m+2m)v…①…②
由①②得:…③
(ii)设木块最后离a端距离s,木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒)全过程能量守恒得:…④
由②③④得:
答:(1)由质量数和核电荷数守恒可以得出正确选项 B和C;中子数为78和82
(2)木块在ab段受到的摩擦力,木块最后距a点的距离
点评:本题(1)考查了核衰变的本质和规律
(2)考查了动量守恒和能量守恒定律.关键是正确写出动量守恒和能量守恒的方程.是一道中档次题.
本题难度:一般
3、选择题 一个带电小球在空中从点a运动到点b,这一过程重力做功5 J,电场力做功2 J,克服空气阻力做功l J,由此可以判断小球从点a运动到点b的过程中,有关能量的变化是(? )
A.重力势能减小5 J
B.电势能增大2 J
C.动能增大6 J
D.机械能减小3 J
参考答案:AC
本题解析:A、重力做功等于重力势能的变化量,重力做功5J,重力势能减小5J,故A正确.
B、电场力做功等于电势能的变化量,电场力做功2J,电势能减小2J,所以a点电势能比b点大2J,故B错误.
C、合力做功等于动能的增加量,合力做功等于各个分力做的功,总功为6J,故动能增加6J,故C正确.
D、除重力外的各个力做的总功等于机械能的增加量,除重力外,电场力做功为2J,克服空气阻力做功1J,
故机械能增加1J,故D错误.
本题难度:简单
4、简答题 某直流电动机提升重物的装置如图所示,已知电源提供的电压U=110V,内阻不计,电机中的一切摩擦不计.当电机提升m=50kg的重物时,测得电路中的电流为I=5A,物体的提升速度是v=0.9m/s.
①试求出电机的热功率和电动机线圈的电阻R;
②若电机提拉的物体过重而无法提起,此时电机内热功率又如何?(设电机不能被烧毁)
参考答案:①重物被提升的功率P1=Fv=Gv=500×0.9W=450W,
此时电路中的电流为5A.则电源的总功率P总=EI=110×5W=550W,
所以线圈电阻消耗的功率为Pr=P总-P1=550-450W=100W,
由殴姆定律可得:r=PrI2=10052Ω=4Ω,
②若电机提拉的物体过重而无法提起时,此时的电动机可认为是纯电阻,此时的发热功率为P′热=U2R=11024=2625W.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 关于动能和速度,下列说法正确的是(?)
A.物体的速度发生变化,动能一定发生变化
B.物体的速度发生变化,动能可能不变
C.物体的动能不变,速度一定不变
D.物体的动能发生变化,速度可能不变
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:简单