时间:2019-03-16 03:11:47
1、选择题 如图所示,在固定的等量同种负电荷的连线上中点右侧b点处,释放一初速度为零的带负电的质点(重力不计),在质点向左运动过程中,以下说法正确的是( )
A.带电质点的动能一直增大
B.带电质点的电势能一直减小
C.带电质点通过各点处的电势先降低后升高
D.带电质点的加速度先减小后增大
参考答案:A、B带负电的质点所受的电场力先向左后向右,电场力先做正功后做负功,则动能先增大后减小,而电势能先减小后增大.故AB均错误.
C、根据顺着电场线方向电势降低可知,电势先升高后降低.故C错误.
D、中点处场强为零,则知,带电质点所受的电场力先减小后增大,则其加速度先减小后增大.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 有一半径为R的半圆形光滑绝缘槽,置于水平向右的匀强电场中,把一个带电量为+q的质量为m的小8球放在槽的B点使OB与竖直方向夹角θ=60°时刚好静止.若使小球从槽的边缘A点由静止释放,求:
(1)匀强电场的场强多大?
(2)小球运动到速度再次为零时,对应半径与竖直方向的夹角多大?此时绳子的拉力多大?
参考答案:(1)小球在B点处于平衡,有qE=mgtan60°.
解得E=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图a所示,倾角θ=37°的粗糙斜面足够长,其下端与一个光滑的圆弧面相切,圆弧的半径r=0.2m,圆弧的左侧最高点与圆心O等高.在圆弧的最低点C安装有一个压力传感器(也认为光滑且不影响圆弧的平整度和弧度),现从距斜面底端不同高度h处静止释放一小物块(可以看作质点),压力传感器测出的数值与高度h之间的函数图象如图b所示.求:
(1)物体的质量m和斜面与物体之间的动摩擦因数μ
(2)若物体从h=2m处,以v0=3m/s的初速度沿斜面向上运动,求物体在斜面上运动过的总路程.(结果保留2位有效数字)
参考答案:(1)物体从h处下滑到C过程中根据动能定理:12mv2-0=mgh-μmgθhsinθ+mgr(1-cosθ)①
经C点时重力与支持力的合力提供向心力:N-mg=mv2R ②
将图b中的两组数据:h0=0m,N0=14N和h1=1m,N1=34N代入①②两个公式,联立解得:
m=1kg;μ=0.6
(2)整个的过程中只有重力和摩擦力做功,由动能定理可得:
mgh+12mv20=μmgcosθ
代入数据解得:μ=mgh+12mv20mgcosθ=1×10×2+12×1×321×10×cos37°=5.1m
答:(1)物体的质量是1kg,斜面与物体之间的动摩擦因数μ是0.6;
(2)若物体从h=2m处,以v0=3m/s的初速度沿斜面向上运动,物体在斜面上运动过的总路程5.1m.
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,光滑水平面AB与竖直面内半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点。求:
(1)弹簧的弹力对物体做的功;
(2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功;
(3)物体离开C点后落回水平面时的动能。(空气阻力不计) 
参考答案:解:(1)物块在B点时,由牛顿第二定律得:
(N=7mg)?
? 
? 根据动能定理,弹簧弹力对物体做的功为W弹=EKB=3mgR
(2)物块到达C点仅受重力mg,根据牛顿第二定律有:
?
? 
? 物体从B点到C点只有重力和阻力做功,根据动能定理有:W阻-mg×2R=EKC-EKB
? W阻=-0.5mgR
(3)物体离开轨道后做平抛运动,仅有重力做功,以光滑水平面为零势能点,根据机械能守恒有:EK=
EKC+EPC=2.5mgR
本题解析:
本题难度:困难
5、选择题 对于一辆载重货车,下列情况中动能变化最大的是:
A.只把速度增大到原来的2倍;
B.只把质量增大到原来的2倍;
C.质量变原来的4倍,速度变为原来的一半;
D.质量变原来的一半,速度变为原来的4倍。
参考答案:D
本题解析:根据动能的表达式
,可知D正确。
本题难度:简单