时间:2019-06-28 05:59:33
1、简答题
(1)BC绳对B点的拉力的大小
(2)B端对杆作用力的大小和方向?(g取10m/s2)
参考答案:(1) 1600N (2)1385.6N,沿BA杆向里
本题解析:(1)B点受到BC绳子的拉力F1,吊滑轮的绳子拉力F2,BA杆的力F3的作用F2=2G=2mg=2×40×10N=800N,F1=F2/sin300=1600N(5分)
(2)F3=F2cos370=1600×0.866N=1385.6N(5分),沿BA杆向里(2分)
本题难度:简单
2、选择题 已知如图,带电小球A、B的电荷分别为QA、QB,OA=OB,都用长L的丝线悬挂在O点.静止时A、B相距为d.为使平衡时AB间距离减为
d 2 |
参考答案:如图所示,B受重力、绳子的拉力及库仑力;将拉力及库仑力合成,其合力应与重力大小相等方向相反;
由几何关系可知,mgL=Fd;
而库仑力F=Kq1q2d2;
即:mgL=Kq1q2d2d=Kq1q2d3;
mgd3=kq1q2L;
d=3kq1q2Lmg
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图,两块水平放置的平行金属板间距为d,定值电阻的阻值为R,竖直放置的线圈匝数为n,绕制线圈导线的电阻为R,其它导线的电阻忽略不计。现有竖直向上的磁场B穿过线圈,在两极板中有一个质量为m、电荷量为q,带正电的油滴恰好处于静止状态,则磁场B的变化情况是 (?)
A.均匀增大,磁通量变化率的大小为2mgd/nq
B.均匀增大,磁通量变化率的大小为mgd/nq
C.均匀减小,磁通量变化率的大小为2mgd/nq
D.均匀减小,磁通量变化率的大小为mgd/nq
参考答案:A
本题解析:电荷量为q的带正电的油滴恰好处于静止状态,电场力竖直向上,则电容器的下极板带正电,所以线圈下端相当于电源的正极,由题意可知,根据楞次定律,可得:穿过线圈的磁通量在均匀增大;由公式感应电动势E=n;闭合电路欧姆定律:I=
,电容器的电场强度E=
,U=IR所受电场力F=mg=Eq,因此
=
,所以线圈中的磁通量变化率的大小为
=
,A正确。
本题难度:一般
4、计算题 如图甲所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg的物体,∠ACB=30°;图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过细绳EG拉住,EG与水平方向也成30°,轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量也为10 kg的物体.g取10 m/s2,求
(1)细绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力FEG之比;
(2)轻杆BC对C端的支持力;
(3)轻杆HG对G端的支持力.
参考答案:解:题图甲和乙中的两个物体M1、M2都处于平衡状态,根据平衡条件可判断,与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力.分别取C点和G点为研究对象,进行受力分析如图甲和乙所示.
(1)图甲中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M1的物体,物体处于平衡状态,绳AC段的拉力FAC=FCD=M1g
图乙中由FEGsin30°=M2g得FEG=2M2g
所以得
(2)图甲中,根据几何关系得:FC=FAC=M1g=100 N,方向和水平方向成30°向斜右上方
(3)图乙中,根据平衡方程有
FEGsin30°=M2g;FEGcos30°=FG
所以FG=M2gcot30°=M2g≈173 N,方向水平向右
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (8分)如图所示,在水平方向场强为E=8.66×103N/C的足够大的匀强电场中,用绝缘细线系一个质量m=6.0g的带电小球,细线的另一端固定于O点,平衡时悬线与竖直方向成α角,α=30°,求:
(1)小球所带的电量;
(2)剪断细线小球怎样运动,加速度多大?(g取10m/s2)
参考答案:(1)(2)小球做匀加速直线运动、
本题解析:(1)对小球受力分析,受到重力、电场力和细线的拉力,根据共点力平衡条件列式求解即可;
(2)剪断细线后,先对小球受力分析,确定合力方向,再根据牛顿第二定律确定加速度的方向,最后根据加速度与速度关系确定物体的运动情况.
(1)小球受力如图,
由平衡条件得:
∴?(4分)
(2)小球做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:?
?(4分)
点评:本题关键是对小球受力分析,然后根据共点力平衡条件并通过合成法求解;断开细线后,根据牛顿第二定律确定加速度,再根据加速度与速度的关系式确定物体的运动情况.
本题难度:一般