时间:2019-07-02 23:13:12
1、简答题 质量m="4" kg的物体静止在水平面上的A点,在F="5" N的水平恒力作用下开始运动,经过一段时间后撤去F,物体运动到B点静止,如图8-2-6所示.已知A、B间距离s="10" m,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,求恒力作用在物体上的时间.
图8-2-6
参考答案:8 s.
本题解析:设力F作用的时间为t1,则(F-μmg)t1="mv?" ①
撤去力F后有μmgt2="mv?" ②
由①②得Ft1=μmg(t1+t2)?③
又2s=v(t1+t2)?④
解①②③④得t="8" s.
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,长为2m的不可伸长的轻绳一端系于固定点O,另一端系一质量m=100g的小球,将小球从O点正下方h=0.4m处水平向右抛出,经一段时间绳被拉直,拉直绳时绳与竖直方向的夹角α=53°,以后,小球以O为悬点在竖直平面内摆动,试求在绳被拉直的过程中,沿绳方向的合力给小球的冲量。(cos53°=0.6,sin53°=0.8)
参考答案:解:由于物体抛出后做平抛运动,设抛出到拉直绳时间为t,初速为v0,由平抛规律知:?
? ,
? 解得:
? 由动量定理:
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 (本题6分)高空作业的工人体重为G=600N,系一条长为L=5m的弹性绳,若工人不慎跌落时绳的缓冲时间为t=2s,则绳的平均冲力是多大?
参考答案:900N
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 在光滑水平面上有甲、乙两车,两车质量之比m甲:m乙=2:1.在两车之间有一根弹簧被压缩(不连接)后静止,同时释放两车,当弹簧恢复原长把两车弹开后,甲车与乙车( )
A.速度大小之比为1:2
B.动量大小之比为1:2
C.动能大小之比为1:2
D.以上结果都不对
参考答案:两车组成的系统动量守恒,由动量守恒定律可知,两车动量等大反向,则动量大小之比为1:1,故B错误;
两物体速度之比v甲v乙=P甲m甲P乙m乙=P甲m乙P乙m甲=11×12=12,故A正确;
两物体动能之比EK甲EK乙=P2甲2m甲P2乙2m乙=P2甲m?乙P2乙m甲=11×21=21,故C正确;
故选AC.
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 光子具有动量,每个光子的动量mv=h/λ式中h为普朗克常量,又为光子的波长).当光照射到物体表面上时,不论光被物体吸收还是被物体表面反射,光子的动量都会发生改变,因而对物体表面产生一种压力,称为光压.图是列别捷夫设计的用来测量光压的仪器.图中两个圆片中,a是涂黑的,而b是光亮的、当光线照射到a上时,可以认为光子全部被吸收,而当光线照射到b上时,可以认为光子全部被反射.分别用光线照射在a或b上,由于光压的作用,都可以引起悬丝的旋转,旋转的角度可以借助于和悬丝一起旋转的小平面镜M进行观察.
(1)如果用两束光强相同的光同时分别照射两个圆片a、b,光线的入射方向都跟圆片表面垂直,悬丝将向哪个方向偏转?为什么?
(2)己知两个圆片a、b的半径都为r,两圆心间的距离是d,现用频率为ν的激光束同时照射a、b两个圆片,设入射光与圆面垂直,单位时间内垂直于光传播方向的单位面积上通过的光子个数为n,光速为c,求:由于光压而产生的作用力分别是多大.
参考答案:(1?)a向外b向里转动(从上向下看逆时针转动).其原因是:对时间t内照到圆片上的光子用动量定理Ft=ntS△mv,照到a上的每个光子的动量变化是mv,而照到b上的每个光子的动量变化是2mv;因此光子对b的光压大.
(2)分别对单位时间内照射到a、b上的光子用动量定理,
? 有Fa=nπr2hνc,Fb=nπr2?2hνc.
答:(1)a向外b向里转动(从上向下看逆时针转动).
(2)由于光压而产生的作用力分别是Fa=nπr2hνc,Fb=nπr2?2hνc.
本题解析:
本题难度:一般