时间:2019-05-21 05:34:25
1、选择题 粗糙水平面上一物体以一定初速度向前滑行,从开始滑行到停止,物体的运动位移为S,运动时间为t,运动过程中的加速度大小为a,则下列说法正确的是
A.运动位移S随初速度增大而增大,随质量增大而减小
B.运动时间t随初速度增大而增大,与质量无关
C.加速度大小a随质量增大而减小
D.位移S、运动时间t、加速度大小a都随初速度增大而增大
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:一般
2、选择题 空间内有两个沿竖直方向的有界匀强磁场I、II,磁感应强度大小均为B,宽度均为L,边界线平行,磁场I竖直向下,磁场II竖直向上,如图所示为俯视图.一边长为L、质量为m的正方形导线框abcd放在光滑绝缘的水平面上,在水平恒力F作用下沿水平面通过两个磁场区域.线框的bc边始终平行于磁场区的边界,力F垂直于bc边,当bc边进入磁场I时,线框恰以速度v0做匀速运动,此时线框中的电流为i0;当ad边将要离开磁场II时线框中的电流稍小于i0,则( )
A.bc边在磁场II中运动时线框中的电流方向为adcba
B.bc边恰进入磁场II时线框的加速度大小为
3F m |
v0 2 |
参考答案:A、bc边在磁场II中运动时,ad和bc两边都切割磁感线,根据右手定则判断得知线框中感应电流方向为abcda.故A错误.
B、bc边恰进入磁场II时线框中感应电动势为E=2BLv0,感应电流为i=ER,安培力为FA=2BiL,得FA=4B2L2v0R
而bc进入磁场I的过程中,有F=B2L2v0R.则得FA=4F.根据牛顿第二定律得:FA-F=ma,解得bc边恰进入磁场II时线框的加速度大小为a=3Fm.故B正确.
D、ad边将要离开磁场II时线框中的电流稍小于i0,线框的速度小于v0,线框bc边恰进入磁场II时速度为v0,线框又做减速运动,所以bc边在磁场II中运动的过程中线框中电流的最小值一定小于i0.故D正确.
C、若bc边恰离开磁场II时线框的速度大小为v02.线框中产生的感应电流为i=2BL?v02R=i0,而bc边在磁场II中运动的过程中线框中电流的最小值一定小于i0.故C错误.
故选BD
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,A、B两个物体靠在一起放在光滑水平面上,它们的质量分别为MA=3kg,MB=6kg.今用水平力FA推A,用水平力FB拉B,FA和FB随时间变化的关系是FA=9-2t(N)、FB=3+2t(N).求:
(1)从t=0到A、B脱离前,它们的加速度是多少?
(2)从t=0到A、B脱离时,物体A的位移是多少?
参考答案:(1)以A、B整体为对象:
FA+FB=(mA+mB)a
解得:a=43m/s2
(2)A、B脱离时,之间的弹力为零,对物体A,根据牛顿第二定律,有:
FA=mAa=4=9-2t
解得:t=2.5s?
从t=0到A、B脱离时,整体做匀加速直线运动,根据位移时间关系公式,有:
x=12at2=12×43×2.52m=256m
答:(1)从t=0到A、B脱离前,它们的加速度是43m/s2;
(2)从t=0到A、B脱离时,物体A的位移是256m.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,固定斜面的倾角为30°,现用平行于斜面的力F拉着质量为m的物体沿斜面向上运动,物体的加速度大小为a,若该物体放在斜面上沿斜面下滑时的加速度大小也为a,则力F的大小是( ).
A.mg
B.mg
C.Mg
D.mg
参考答案:C
本题解析:据题意,向上拉时,物体向上做匀加速直线运动,则有:F-mgsin 30°-Ff=ma,物体放在斜面上下滑时也做匀加速直线运动,则有:mgsin 30°-Ff=ma,解得F=mg,所以C项正确.
本题难度:一般
5、计算题 (10分)一质量为m ="40" kg的小孩站在电梯内的体重计上.电梯从t =0时刻由静止开始上升,在0到6 s内体重计示数F的变化如图所示.试问:在这段时间内电梯上升的高度是多少?取重力加速度g="10" m/s2.
参考答案:9(m)
本题解析:选取小孩为研究对象,地面为参考系,小孩受到重力和体重计对小孩的弹力,如图所示.小孩的运动分为三个阶段.在0~2s内以加速度a1向上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得,加速度
a1==1(m/s2)
根据匀变速直线运动公式可得,第一阶段位移s1=1/2a1t12=1/2×1×22=2(m)
第一阶段末速度
v1=a1t1=1×2=2(m/s)
2s~5s内向上以速度v1做匀速直线运动,根据匀速直线运动公式可得,第二阶段位移?
s2=v1t2=2×3=6(m)
在5s~6s内以加速度a2向上做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律可得,加速度
a2==2(m/s2)
设从速度v1减速为0的时间为t3,根据匀变速直线运动公式可得t3==1(s)
则可判断小孩子在第6s末速度为0,第三阶段位移
s3=v1t3-1/2a2t32=2×1-1/2×2×12=1(m)
则在这段时间内小孩上升的高度,即电梯上升的高度
s=s1+s2+s3=2+6+1=9(m)
点评:难度中等,本题为多过程问题,注意把整个过程分解为独立分析的分过程,联系分过程的桥梁就是速度,结合牛顿第二定律和运动学公式求解
本题难度:一般