1、选择题 如图所示，A物体质量为m，B质量为2m，用一轻绳相连，将A用一轻弹簧悬挂于天花板上，系统处于静止状态，此时弹簧的伸长量为x，弹性势能为Ep，已知弹簧的弹性势能与形变量的平方成正比，且弹簧始终在弹性限度内．现将悬线剪断，则在以后的运动过程中，A ">
时间:2019-06-26 05:02:54
1、选择题 如图所示，A物体质量为m，B质量为2m，用一轻绳相连，将A用一轻弹簧悬挂于天花板上，系统处于静止状态，此时弹簧的伸长量为x，弹性势能为Ep，已知弹簧的弹性势能与形变量的平方成正比，且弹簧始终在弹性限度内．现将悬线剪断，则在以后的运动过程中，A物体的（ ）
A．最大动能为
| 8 9 |
| 2 3 |
| 8 9 |
| 2 3 |
| 1 9 |
| 8 9 |
参考答案：设弹簧的劲度系数为k，初始状态x=3mgk，动能最大时，弹簧伸长量x′=mgk=13x，知A物体向上移动的距离△x=23x，已知弹簧的弹性势能与形变量的平方成正比，则A物体动能最大时，弹性势能为19EP，则弹性势能减小89EP．因为弹力做功等于弹性势能的减小量，所以A物体速度达到最大时，弹簧弹力做功为89Ep．在此过程中，弹性势能减小89EP，重力势能增加23mgx，则动能增加89Ep-23mgx，即最大动能为89Ep-23mgx．故A、D正确，B、C错误．
故选AD．
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 （10分）有一质量为0.2kg的物块，从长为4m，倾角为30°的光滑斜面顶端处由静止开始滑下，斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形，如图所示，物块和水平面间的动摩擦因数为0.2(g取10m／s2)，求：600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/3cqvgdtjnh0.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)物块到达斜面底端时的速度；
(2)物块在水平面能滑行的距离。
参考答案：（1）600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/0imt2sjc1nk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；（2）10m
本题解析：(1)斜面下滑中机械能守恒600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/e4dlm1bswtn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? 3分
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/ovlkvuvl2nm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/utlrm5fangz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? 2分
(2)全过程利用动能定理：-?mgs+mgh=0? 3分
s=mgh/?mg=10m? 2分
本题难度：一般
3、填空题 质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造如图所示．设离子源S产生离子，离子产生出来时速度很小，可以看作速度为零．产生的离子经过电压为U的电场加速后（图中未画出），进入一平行板电容器C中，电场E和磁场B1相互垂直，具有某一速度的离子将沿图中虚直线穿过两板间的空间而不发生偏转，而具有其他速度的离子发生偏转．最后离子再进入磁感应强度为B2的匀强磁场，沿着半圆周运动，到达记录它的照相底片上的P点，根据以上材料回答下列问题：
（1）证明能穿过平行板电容器C的离子具有的速度v=
| E B1 |
| qB22x2 8U |
参考答案：证明：（1）当带电粒子所受的电场力与洛伦兹力平衡时，它才能穿过平行板电容器．
由平衡条件有qE=qvB1
?所以?v=EB1…①
（2）带电粒子在加速电场中由动能定理有?qU=12mv2…②
进入平行板电容器C中速度不变．进入B2的匀强磁场时做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，所以有?
?qvB2=mv2x2=2mv2x…③
由②③得?m=qB22x28U．
本题解析：
本题难度：简单
4、简答题 如图，水平地面AB=10.0m。BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道，O是圆心，DOB在同一竖直线上。一个质量m=1.0kg的物体静止在A点。现用F=10N的水平恒力作用在物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动。物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5。当物体运动到B点时撤去F。之后物体沿BCD轨道运动，离开最高点D后落到地上的P点（图中未画出）。G取10m/s2。求：
（1）物体运动到B点时的速度大小；
（2）物体运动到D点时的速度大小；
（3）物体落点P与B间的距离。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/dl11gozq0ed.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：（1）10（m/s）（2）8（m/s）（3）4.8（m）
本题解析：
（1）物体受力如右图所示，物体从A到B，根据动能定理
?
mg
本题难度：一般
5、简答题 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/zniwx1sj1s2.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
如图所示，质量为1kg的物块放在粗糙的水平地面上，物块与地面间动摩擦因数μ=0.1。物块左侧连接弹簧，弹簧另一端固定在竖直墙上，构成一个弹簧振子。现在把物块拉至平衡位置右侧10cm处作为初始位置，把物块从初始位置由静止释放。当物块第一次通过平衡位置左侧5cm处时的速度v=1m/s。g取10m/600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/mqtlpruar4j.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">。求
（1）这一过程中物块动能的变化量。
（2）这一过程，弹簧弹力所做的功。
参考答案：
（1）0.5J?（2）0.65J
本题解析：600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/qb4duffagfx.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度：简单