时间:2019-06-28 04:26:23
1、简答题 在验证牛顿第二定律关于作用力一定时,加速度与质量成反比的实验中,以下做法错误的是______
A.平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源
D.小车运动的加速度可从天平测出装砂小桶和砂的质量(M′和m′)以及小车质量M[(M′+m′)<<M],直接用公式a=
| M′+m′ M |
参考答案:A、在该实验中,我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装砂的小桶,故A错误.
B、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ,故tanθ=μ.所以无论是否改变小车的质量,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力.故B正确.
C、由于在刚刚接通电源的瞬间打点计时器打点并不稳定,故应该先接通打点计时器电源待打点稳定后再放开小车,以节约纸带,故C错误.
D、D选项的方法成立的前提是牛顿第二定律即加速度与质量成反比,而本实验中我们是验证牛顿第二定律,故发生了循环论证,所以D是错误的.
本题是选错误的做法,故选ACD.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 质量为5.0kg的物体,从离地面36m高处,由静止开始匀加速下落,经3s落地,g取10m/s2,试求:
(1)物体下落的加速度的大小;
(2)下落过程中物体所受阻力的大小.
参考答案:(1)由x=12at2得,a=2xt2=729m/s2=8m/s2.
故物体下落的加速度大小为8m/s2.
(2)根据牛顿第二定律得,mg-f=ma
则f=mg-ma=50-5×8N=10N
故下落过程中物体所受阻力的大小为10N.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 如图,质量分别为m和2.5m的两个小球A、B固定在弯成90°角的绝缘轻杆两端,OA和OB的长度均为l,可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动,空气阻力不计.设A球带正电,B球带负电,电量均为q,处在竖直向下的匀强电场中,场强大小为E=
| mg q |

参考答案:(1)由题意知A和B的速度大小相等,当A球速度最大时,A和B及轻杆处于力矩平衡状态,如下图可知,此时OA杆与水平方向夹角为θ,当A球速度最大时,满足力矩平衡即:
FAlcosθ+GAlcosθ+FBlsinθ=GBlsinθ? ①
FA=FB=qE=mg? ②
由①②解得tanθ=43,即θ=53°
因为OA与水平方向成53°角,所以此时OA与竖直方向成37°角;
(2)因为AB速度始终相等,则从开始到速度最大时,对系统用动能定理有:
WFA+WGA+WGB+WFB=12(mA+mB)v2-0
又:WFA=qElsinθ,WGA=mglsinθ,WGB=-2mglcosθ,WFB=mglcosθ
代入E=mgq有:
mglsinθ+mglsinθ+(-2mglcosθ)+mglcosθ=12×72mv2
又θ=53°
所以:4mgl5+4mgl5-6mgl5+3mgl5=7mv24
mgl=7mv24
即v=
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,两个质量分别为m1="3" kg、m2 = 2kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1 =" 30" N、F2 =" 20" N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则
A.弹簧秤的示数是50 N
B.弹簧秤的示数是24 N
C.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度大小为4 m/s2
D.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为10 m/s2
参考答案:B
本题解析:据题意,这个整体在光滑水平面上做匀加速直线运动,对整体受力分析,整体在水平方向受到F1和F2,则整体的加速度为:F1- F2= (m1+ m2)a,那么a=2m/s2;现在对m2受力分析,受到拉力T和F2,则有:T-F2=m2a,那么弹簧对m2的拉力T为:T=F2+m2a=24N,所以B选项正确。如果突然撤去F2,m2的加速度与整体的加速度一致,即:F1=(m1+ m2)a,此时有a=6m/s2,所以C选项错误;如果此时撤去F1,则m1的加速度与整体的加速度一致,即:F2=(m1+ m2)a,此时有:a=4m/s2,所以D选项错误。
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,倾角为
的光滑斜面向左做匀加速运动时,质量为m的小球恰好与斜面保持静止,当小球与斜面的速度从v增加到2v的过程
A.斜面对小球m做功
B.斜面对小球支持力的大小为
C.小球m受到的合外力大小为mg
D.重力对小球m做功不为零
参考答案:AC
本题解析:对小球进行受力分析,如图所示:
根据几何关系有:tan45°=
?解得:F合=mg,故C正确;sin45°=
,?解得:N=
mg,故B错误;重力方向上没有位移,所以重力不做功,故D错误;对小球的运动过程根据动能定理得:
WN+WG=
m(2v)2-
mv2,解得:WN=
mv2?故A正确.
本题难度:一般