时间:2019-05-21 04:46:22
1、计算题 如图所示，金属块静止在光滑水平面上，一粒子弹以水平速度v0=300m/s从左边射向金属块，子弹撞到金属块后又以v′=100m/s的速度反向弹回。已知金属块的质量M=2.0kg，子弹的质量m=20g。求：
小题1:金属块被子弹撞击后的速度大小；
小题2:子弹和金属块在相互作用的整个过程中，它们各自动量变化的大小和方向。并说明这二者的关系；
小题3:在子弹和金属块相互作用过程中，子弹损失的机械能、子弹和金属块组成的系统损失的机械能各是多少。
参考答案：
小题1:4m/s
小题2:两物体动量的变化量大小相等、方向相反
小题3:784J
本题解析：（1）设金属块被子弹撞击后的速度大小为V，子弹、金属块相互作用的过程中，二者组成的系统动量守恒，即?
……………………………………（2分）
解得?
………………………（1分）
（2）设水平向右为正方向
子弹的动量变化?
，方向水平向右…………（1分）
金属块的动量变化?
，方向水平向左………（1分）
两物体动量的变化量大小相等、方向相反。………………………………………（1分）
（3）子弹损失的机械能 ?
……………………（1分）
子弹和金属块组成的系统损失的机械能?
…………………………………（2分）
本题难度：简单
2、选择题 点电荷M、N、P、Q的带电量相等，M、N带正电，P、Q带负电，它们分别处在一个矩形的四个顶点上，O为矩形的中心。它们产生静电场的等势面如图中虚线所示，电场中a、b、c、d四个点与MNPQ共面，则下列说法正确的是（?）
A．如取无穷远处电势为零，则O点电势为零，场强为零
B．O、b两点电势
，O、b两点场强
C．将某一正试探电荷从b点沿直线移动到c点，电场力一直做正功
D．某一负试探电荷在各点的电势能大小关系为
参考答案：B
本题解析：由图可知，过O点的等势面可以延伸到无穷远，则O点的电势和无穷远的电势相等，即O点的
电势为零，根据场强的叠加原理，可知点电荷M、N、P、Q在O点的场强不为零；由于
，
，
因此，由图可知，O点处的电场线密集，因此；将某一正试探电荷从b点沿直线移动到c
点，电势先降低后升高，因此电场力先做正功后做负功；由于
，某一负试探电荷
在各点的电势能大小关系为
，所以正确选项为B。
本题难度：一般
3、选择题 质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t = 0时起，第1s内受到2N的水平外力作用，第2s内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的是
A．0 ~ 2s末外力的平均功率是
W
B．第2s末外力的瞬时功率最大
C．第2s内外力所做的功是
J
D．第1s内与第2s内质点动能增加量的比值是
参考答案：AD
本题解析：第1s内，加速度
，
，
；第2s内，
，
，
．外力做功的平均功率为
，故选项A正确；第2s末外力的瞬时功率为
，第1s末的瞬时功率
，故选项B错误；第2s内外力做的功为
，故选项C错误；第1s内与第2s内质点动能增加量的比值为
，故选项D正确．
考点：运动学规律；功和功率的计算．
本题难度：一般
4、选择题 用起重机将质量为m的物体匀速吊起一段距离，那么作用在物体上的力做功情况应是下列说法中的哪一种（ ）
A．重力做正功，拉力做负功，合力做功为零
B．重力做负功，拉力做正功，合力做正功
C．重力做负功，拉力做正功，合力做功为零
D．重力不做功，拉力做正功，合力做正功
参考答案：物体匀速上升，重力方向与位移方向相反，重力做负功，拉力竖直向上，拉力与位移方向相同，拉力做正功，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所受合力为零，在合力做功为零；故ABD错误，C正确．
故选C．
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，矩形线圈abcd的ab边与有理想边界的匀强磁场区域的AB边重合，现将矩形线圈沿垂直于AB边的方向匀速拉出磁场，第一次速度为v1，第二次速度为2v1．
求（1）两次拉出拉力的功之比
| W1 W2 |
| P1 P2 |
参考答案：（1）设线圈ab边长为l，bc边长为l′，整个线圈的电阻为R，磁场的磁感应强度为B．
拉出线圈在cd边产生的感应电动势? E=Blv ①
线圈中的感应电流为I=ER=BlvR?②
cd边受磁场力 f=IlB=B2l2vR?③
因为线圈做匀速运动，所以拉力F与f大小相等，方向相反．
? F=f? ④
拉出线圈时，拉力的功 W=Fl=B2l2lRv?⑤
当⑤式可得 W1W2=v1v2=12
（2）拉力的功率p=Fv=B2l2Rv2 ⑥
由⑥式可得p1p2=v21v22=14
答：
（1）两次拉出拉力的功之比W1W2等于12．
（2）两次拉出拉力的功率之比P1P2等于14．
本题解析：
本题难度：一般