时间:2019-06-28 04:16:22
1、简答题 (10分)如图所示, 小滑块A(可视为质点)叠放在长L= 0.52的平板B左端, B放在水平面上, A、B两物体通过一个动滑轮相连, 动滑轮固定在墙上, 滑轮的质量及摩擦不计,?A的质量
?=1.0kg
, B的质量
?= 3.0kg , A、B之间及B与水平面的动摩擦因数m= 0.25, 现用一个水平向左的恒力F拉B, 经t= 2.0s后A滑离B, 求拉力F的大小. (取g =10m/s2 )?
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参考答案:F ="15.52" N
本题解析:设绳的拉力为F1, 则
滑块A:?F1-m mAg = mAaA?.................(2分)
平板B:?F-F1-m mAg-m(mA + mB) g = mB aB?.................2分)?.................(2分)
aA = aB?.................(2分)
解得拉力F ="15.52" N?.................(2分)
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,木块A放在木块B上左端,用力F将A拉至B的右端,第一次将B固定在地面上,F做功为W1,生热为Q1;第二次让B可以在光滑地面上自由滑动,A拉至B的右端,这次F做的功为W2,生热为Q2,则应有?
A.W1<W2, Q1= Q2
B.W1= W2, Q1=Q2
C.W1<W2, Q1<Q2
D.W1=W2, Q1<Q2
参考答案:A
本题解析:从题目中分析可知,A物体在B固定时的位移小于B不固定时的位移要小,根据公式可知,
。但是在这个过程中克服摩擦力所做的功,即
。两者的滑动摩擦力相同,相对位移一样,所以产生的热量相同,即答案为A。
考点分析:本题考查了某个力做功的公式的理解以及系统产生热量的理解
总结评价:本题考查了学生对做功以及系统摩擦力做功的掌握情况。本题当中要特别注意到某个力做功的位移应该用对地的位移,而摩擦力系统做功,则需要考虑相对位移。
本题难度:一般
3、简答题 一个钢球冲到一块竖直的木板上,由于钢球具有动能,板上出现了一个裂痕.钢球是怎样获得这个动能呢?
(1)请你设计一个情境,表明钢球的动能是从重力势能转化的,请你把这个情境画在图(1)中,并在图旁边加以必要的说明.
(2)请你设计一个情境,表明钢球的动能是从弹性势能转化的,请你把这个情境画在图(2)中,并在图旁边加以必要的说明.
参考答案:(1)如图a,小球为一单摆的摆锤,当从高处向低处摆动时,可以将重力势能转化为动能.
(2)如图b,小球为一弹簧射出的弹丸,射出时将弹性势能转化为动能.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,一个质量为m=60kg的人站在一辆质量为M=30kg的平板小车甲上,正以速度V0=2m/s沿光滑平直的路面上向右运动,迎面有一质量也为M的小车乙以相等的速度向左滑来,为了使两小车不发生碰撞,问:
(1)甲车的人至少应以多大的速度水平跳出落到乙车上(设人与车不产生相对滑动)?
(2)人在跳离甲车的过程中至少要做多少功?
参考答案:(1)两车不相碰有多种情况,如两车反向运动、两车同向运动但乙的速度大于甲、两车同向运动且速度相等,可以判定,当两车速度相等时,人需要的起跳速度最小,由此由动量守恒定律可得:
v甲=v乙 ①
(M+m)v0-Mv0=Mv甲+(M+m)v2 ②
由①②代入数据得:v甲=1?m/s
又因Mv甲+mv人=(M+m)v0 ③
代入数据得:v人=2.5m/s?④
(2)由动能关系得:W=△Ek ⑤
△Ek=12mv2人+12Mv2甲-12(m+M)v20⑥
由⑤⑥代入数据得
W=22.5J
答:(1)甲车的人至少应以2.5m/s的速度水平跳出落到乙车上;
(2)人在跳离甲车的过程中至少要做22.5J功.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,处于光滑水平面上的矩形线圈边长分别为L1和L2,电阻为R,处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘,线圈与磁感线垂直。将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程。求:
(1)拉力大小F;
(2)拉力的功率P;
(3)拉力做的功W;
(4)线圈中产生的电热Q;
(5)通过线圈某一截面的电荷量q。
参考答案:(1)F=;(2)P=
;(3)W=
;(4)Q=
;(5)q=
本题解析:
试题分析: (1)E=BL2v,I=,F=BIL2, ∴F=
?(2分)
(2)拉力的功率P=Fv=?(2分)
(3)拉力做功W=FL1=?(2分)
(4)根据功能关系Q=W= ?(2分)
(5)通过导体横截面的电量q=I·t=t=
?(2分)
本题难度:一般