时间:2019-06-23 22:11:18
1、选择题 如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点,在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J。则下列说法正确的是
[? ]
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 水平光滑的地面上,质量为m的木块放在质量为M的平板小车的左端,M>m,它们一起以大小为v0的速度向右做匀速直线运动,木块与小车之间的动摩擦因数为?,小车与竖直墙碰后立即以v0向左运动,m没从M上掉下.
求:(1)它们的最后速度?
(2)木块在小车上滑行的时间?
(3)小车至少多长?
参考答案:(1)小车与墙壁碰撞后,小车与滑块系统动量守恒,有:(M+m)v=Mv0-mv0?
解得:v=(M-m)v0M+m;
(2)滑块相对与平板的滑动过程,根据动量定理,有:?mgt=m(v0+v)?
解得:t=2Mv0?g?(M+m)
(3)对小车和滑块系统运用功能关系列式,有:
12(M+m)v20=12(M+m)v2+μmg?S
解得:S=2Mv20?g?(M+m)
答:(1)它们的最后速度为(M-m)v0M+m;
(2)木块在小车上滑行的时间为2Mv0?g?(M+m);
(3)小车至少长2Mv20?g?(M+m).
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 (2).(9分)如图所示,在光滑绝缘水 平面上有两个带电小球、
,质量分别为3m和m,小球
带正电q,小球
带负电-2q,开始时两小球相距s0,小球
有一个水平向右的初速度v0,小球
的初速度为零,若取初始状态下两小球构成的系统的电势能为零,试证明:当两小球的速度相同时系统的电势能最大,并求出该最大值;
参考答案:
本题解析:(1)由于两小球构成的系统合外力为零,设某状态下两小球的速度分别为和
,由动量守恒定律得
?(1) (2分)
所以,系统的动能减小量为??(2) (2分)
由于系统运动过程中只有电场力做功,所以系统的动能与电势能之和守恒,考虑到系统初状态下电势能为零,故该状态下的电势能可表为?(3) (1分)
联立(1)、(3)两式,得 ?(4)(1分)
由(4)式得:当 ?(5) (1分)
时,系统的电势能取得最大值,而将(5)式代入(1)式,得 ?(6)(1分)?
即当两小球速度相同时系统的电势能最大,最大值为?(7) (1分)
本题难度:一般
4、选择题 将一长木板静止放在光滑的水平面上,如下图甲所示,一个小铅块(可视为质点)以水平初速度v0由木板左端向右滑动,到达右端时恰能与木板保持相对静止.现将木板分成A和B两段,使B的长度和质量均为A的2倍,并紧挨着放在原水平面上,让小铅块仍以初速度v0由木块A的左端开始向右滑动,如图乙所示.若小铅块相对滑动过程中所受的摩擦力始终不变,则下列有关说法正确的是( )
A.小铅块将从木板B的右端飞离木板
B.小铅块滑到木板B的右端前就与木板B保持相对静止
C.甲、乙两图所示的过程中产生的热量相等
D.图甲所示的过程产生的热量大于图乙所示的过程产生的热量
参考答案:A、在第一次在小铅块运动过程中,小铅块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速,第二次小铅块先使整个木板加速,运动到B部分上后A部分停止加速,只有B部分加速,加速度大于第一次的对应过程,故第二次小铅块与B木板将更早达到速度相等,所以小铅块还没有运动到B的右端,两者速度相同.故A错误,B正确.
C、根据摩擦力乘以相对位移等于产生的热量,第一次的相对路程大小大于第二次的相对路程大小,则图甲所示的过程产生的热量大于图乙所示的过程产生的热量.故 C错误,D正确.
故选;BD.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 在光滑绝缘的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B,方向相反的水平匀强磁场,如图所示的PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个半径为a、质量为m、电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,以初速度从如图位置向右自由平移,当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环的速度为
,则下列说法正确的是?(?)
A.此时圆环中的电功率为
B.此时圆环的加速度为
C.此过程中通过圆环截面的电量为
D.此过程中回路产生的电能为
参考答案:AC
本题解析:当直径与边界线重合时,圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环左右两半环均产生感应电动势,故线圈中的感应电动势;圆环中的电功率
,故A正确;此时圆环受力
,由牛顿第二定律可得,加速度
,故B错误;电路中的平均电动势
,则电路中通过的电量
,故C正确;此过程中产生的电能等于电路中的热量,也等于外力所做的功,则一定也等于动能的改变量,故
.故D错误;
本题难度:一般