时间:2019-06-23 22:11:18
1、计算题 如图,一根直杆由粗细相同的两段构成,其中AB段为长x1=5m的粗糙杆,BC
段为长x2=1m的光滑杆。将杆与水平面成53°角固定在一块弹性挡板上,在杆上套一质量m=0.5kg、孔径略大于杆直径的圆环。开始时,圆环静止在杆底端A。现用沿杆向上的恒力F拉圆环,当圆环运动到B点时撤去F,圆环刚好能到达顶端C,然后再沿杆下滑。已知圆环与AB段的动摩擦因数μ=0.1,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。试求:
小题1:拉力F的大小;
小题2:拉力F作用的时间;
小题3:若不计圆环与挡板碰撞时机械能损失,从圆环开始运动到最终静止的过程中在粗糙杆上所通过的总路程。
参考答案:
小题1:5.1N
小题2:
小题3:
本题解析:(1)AC过程:根据动能定理?有
?(3分)
恒力?(2分)
(2)AB过程:根据牛顿第二定律和运动学公式?有
?(2分)
?
?
?(2分)
解得 加速度
时间?(1分)
(3)从圆环开始运动到最终静止在粗糙杆上通过的总路程为
根据动能定理?有??(3分)
总路程?(2分)
解法(二)
(1)AB过程:根据牛顿第二定律和运动学公式?有
?(1分)
?(1分)
BC过程:根据牛顿第二定律和运动学公式?有
?(1分)
?(1分)
联立解得?
恒力?(1分)
(2)BC过程:根据牛顿第二定律和运动学公式?有
?(1分)
?(1分)
联立解得??(1分)
AB过程:根据运动学公式?有
?(1分)
时间?(1分)
(3)从圆环开始运动到最终静止在粗糙杆上通过的总路程为
根据动能定理?有??(3分)
总路程?(2分)
注:其他正确解法同样给分。
本题难度:一般
2、选择题 2010年11月23日,第16届亚运会跳水展开女子双人10米跳台的争夺,如图所示,中国队陈若琳和汪皓夺取金牌。在亚运会高台跳水比赛中,质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力(包含浮力)而竖直向下做减速运动,设水对她的阻力大小恒为F,则在她减速下降深度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)
[? ]
A.她的动能减少了Fh
B.她的重力势能减少了mgh
C.她的机械能减少了(F-mg)h
D.她的机械能减少了mgh
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在离地高为H处以某一初速度竖直向下抛一个小球,若与地面碰撞的过程中无机械能损失,那么要使球回跳到离地高度为2H,则初速度应该为:
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:与地面碰撞的过程中无机械能损失,以整个过程为研究对象,应用动能定理,末动能为零,则
本题难度:简单
4、选择题 足够长的传送带以v匀速传动,一质量为m的小物块A由静止轻放于传送带上,若小物体与传送带之间的动摩擦因数为,当物体与传送带相对静止时所需时间t,求在这过程中转化的内能(? )
A.
B.
C.
D.
参考答案:BD
本题解析:
小物块A放到传送带上后,在摩擦力作用下匀加速运动,最终与传送带有相同速度v,设在此过程中物块A的位移为sA,传送带的位移为sB.则物块的加速度a= gm, 加速到v所需时间为t=v/a=v/μg,物块A的位移sA=vt/2=v2.m/2 g ,传送带的位移sB=v t=v2m/ g
内能ΔE= mg(sB-sA)=μmgvt/2=mv2/2.故正确答案是 BD
本题难度:简单
5、选择题 A、B为某电场中一条直线上的两个点,现将正点电荷从A点静止释放,仅在电场力作用下运动一段距离到达B点,其电势能EP随位移x的变化关系如图所示。从A到B过程中,下列说法正确的是
A.电场力对电荷一直做正功
B.电势一直升高
C.电荷所受电场力先减小后增大
D.电荷所受电场力先增大后减小
参考答案:C
本题解析:根据电势能EP随位移x的变化关系可知,正点电荷电势能先减小后增加,A、B为两等量正电荷所形成电场中一条直线上的两个点,电场力先做正功后做负功,A错;电势能先减小后增加,B错;电场力先减小后增大,C对,D错。
本题难度:一般