时间:2019-06-28 04:37:50
1、简答题 如图所示,倾角为θ的直角斜面体固定在水平地面上,其顶端固定有一轻质定滑轮,轻质弹簧和轻质细绳相连,一端接质量为m2的物块B,物块B放在地面上且使滑轮和物块间的细绳竖直,一端连接质量为m1的物块A,物块A放在光滑斜面上的P点保持静止,弹簧和斜面平行,此时弹簧具有的弹性势能为Ep.不计定滑轮、细绳、弹簧的质量,不计斜面、滑轮的摩擦,已知弹簧劲度系数为k,P点到斜面底端的距离为L.现将物块A缓慢斜向上移动,直到弹簧刚恢复原长时的位置,并由静止释放物块A,当物块B刚要离开地面时,物块A的速度即变为零,求:
(1)当物块B刚要离开地面时,物块A的加速度;
(2)在以后的运动过程中物块A最大速度的大小.
参考答案:(1)B刚要离开地面时,A的速度恰好为零,即以后B不会离开地面.
当B刚要离开地面时,地面对B的支持力为零,设绳上拉力为F.
B受力平衡,F=m2g①
对A,由牛顿第二定律,设沿斜面向上为正方向,
m1gsinθ-F=m1a②联立①②解得,a=(sinθ-m2m1)g③
由最初A自由静止在斜面上时,地面对B支持力不为零,推得m1gsinθ<m2g,
即sinθ<m2m1
故A的加速度大小为(sinθ-m2m1)g,方向沿斜面向上
(2)由题意,物块A将以P为平衡位置振动,当物块回到位置P时有最大速度,
设为vm.从A由静止释放,到A刚好到达P点过程,由系统能量守恒得,
m1gx0sinθ=Ep+12m1vm2④
当A自由静止在P点时,A受力平衡,m1gsinθ=kx0⑤
联立④⑤式解得,vm=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 关于运动和力的关系,下列说法正确的是(?)
A.物体所受的合力不为零时,其加速度必然变化
B.物体所受的合力不为零时,其速度必然变化
C.物体的速度方向一定与它所受合外力的方向相同
D.物体的加速度方向一定与它所受合外力的方向相同
参考答案:BD
本题解析:
物体所受的合力不为零时,加速度不为零,但可以是定值,物体有加速度,速度必然发生变化,A错误,B正确;
物体的速度方向和加速度方向没有必然联系,可以相同,也可以相反,但加速度方向一定与合外力方向相同,C错误,D正确。
本题难度:简单
3、选择题 一电子在电场中由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示.图中一组平行直线(实线)是等势面,则下列说法正确的是( )
A.a点的电势比b点低
B.电子在a点的加速度方向向下
C.电子从a点到b点动能减小
D.电子从a点到b点电势能减小
参考答案:A、根据电子的运动轨迹可知,电子受的电场力向下,电场线与等势面垂直,由此可知电场线的方向向上,沿电场线的方向,电势降低,所以a点的电势比b点高,所以A错误.
B、由A的分析可知,电子受的电场力向下,所以电子在a点的加速度方向向下,所以B正确.
C、从A点到B点的过程中,电场力做负功,所以电子从a点到b点动能减小,所以C正确.
D、电场力做负功,电势能增加,所以电子从a点到b点电势能增加,所以D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 有一个固定竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的。现在最低点A给一质量为m的小球一个水平向右的初速度v0,使小球沿轨道恰好能过最高点B,且又能沿BFA回到A点,回到A点时对轨道的压力为4mg。不计空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)小球的初速度v0大小;
(2)小球沿BFA回到A点时的速度大小;
(3)小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功。
参考答案:(1)
(2)
(3)mgR
本题解析:⑴对小球由AEB恰好通过B点,根据牛顿第二定律:
,
?
根据动能定理 :
解得:
?
⑵由于回到A点时对轨道压力为4mg
根据牛顿第二定律:
,
⑶小球由B经F回到A的过程中,根据动能定理:
解得: Wf =mgR
本题难度:简单
5、选择题 在光滑水平面上,有两个相互接触的物体,如图所示,已知其质量M>m,第一次用水平力F由左向右推M,物体间的相互作用力为FN1,第二次用同样大小的水平力F由右向左推m,物体间的相互作用力为FN2,则

[? ]
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般