时间:2019-06-26 04:49:28
1、选择题 如图所示,质量分布均匀的光滑小球O,放在倾角均为θ的斜面体上,斜面体置于同一水平面上,且处于平衡,则下列说法中正确的是( )
A.乙图中挡板MN对球O弹力最小
B.丙图中挡板MN对球O弹力最小
C.甲图中斜面对球O弹力最大
D.丙图中斜面对球O弹力最小
参考答案:
将甲、乙、丙三种情况小球的受力图作出一幅图上,如图,根据平衡条件得知,丁图中斜面对小球的弹力为零,挡板对小球的弹力等于其重力G.
斜面对小球的弹力和挡板对小球的弹力的合力与重力大小相等、方向相反,即得到三种情况下此合力相等,根据平行四边定则得知,丙图中挡板MN对球O弹力NMN最小,甲图中斜面对球O弹力N斜最大.故BC正确,AD错误.
故选BC
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,质量m=100g的小物块,从距地面h=2.0m处的斜轨道上由静止开始下滑,与斜轨道相连的是半径r=0.4m的圆轨道.若物体运动到圆轨道的最高点A时,物块对轨道的压力恰好等于它自身所受的重力.求物块从开始下滑到A点的运动过程中克服阻力做的功多少?(g取10m/s2)
参考答案:
在A点对物块进行受力分析:受力图?
?N=mg? ①
F合=mg+N? ②
F合=F向=mv2Ar…③
从开始到A点过程:W合=△EK
∴WG+Wf=12mv2A…④
WG=mg(h-2r)…⑤
由①②③④⑤得Wf=-0.8J
所以W克f=-Wf=0.8J.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
现利用图乙所示装置测量滑块和长1m左右的木块间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器(没有画出).此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游标卡尺测量小滑块的上部挡板的宽度d,卡尺数如图丙所示.
(1)读出滑块挡板的宽度d=______cm.
(2)滑块通过光电门1的速度v1=______m/s,滑块通过光电门2的速度v2=______m/s.
(3)若仅提供一把米尺,已知当地的重力加速度为g,为完成测量,除了研究v1、v2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量是______(说明各量的物理意义,同时指明代表物理量的字母).
(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式μ=______?(用字母表示).
参考答案:(1)由图示游标卡尺可得,主尺示数为5cm,游标尺示数为3×0.05=0.15mm=0.015cm,
宽度d=5cm+0.015cm=5.015cm.
?(2)速度v1=dt1≈1m/s,v2=dt2≈2.5m/s.
(3)测出滑块经过两光电门的速度、两光电门间的距离,由匀变速运动的速度位移公式可以求出加速度,
要测动摩擦因数,需要知道斜面的倾角,因此需要测出:P点到桌面高度h;重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a;
斜面的长度b.
(4)滑块做匀加速直线运动,由匀变速运动的速度位移公式可得:V22-V12=2aL,
设斜面倾角为θ,对滑块,由牛顿第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma,
?其中sinθ=hb,cosθab,解得:μ=ha-b(v22-v12)2Lga;?
故答案为:(1)5.015;(2)1; 2.5;(3)P点到桌面高度h;重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a;斜面的长度b;
(4)ha-b(v22-v12)2Lga.
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,用一条绝缘细线悬挂一个带电小球,小球的重力mg=0.1N,带电量q=+2.0×108C,现加一方向竖直向上的匀强电场,使细线受到的拉力恰好等于零.
求:(1)电场力F
(2)电场强度E.
参考答案:(1)对小球受力分析,受到竖直向上的电场力F和竖直向下的重力G,
根据平衡条件得
F=G=0.1N
(2)根据电场强度定义式得
E=Fq=0.12×108N/C=5×10-10N/C
答:(1)电场力F是0.1N
(2)电场强度E是5×10-10N/C.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,用长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球,对小球再施加一个力,使绳与竖直方向成β角并绷紧,小球处于静止状态,此力最小为( )
A.mgsinβ
B.mgcosβ
C.mgtanβ
D.mgcotβ
参考答案:
以小球为研究对象,分析受力情况:重力mg,绳的拉力T和力F,作出力图如图所示.
由作图法可知,当F与绳子方向垂直时,F最小.
根据平衡条件得
? F=mgsinβ
故选A
本题解析:
本题难度:一般