时间:2019-07-02 23:56:30
1、计算题 一质量为m=6kg带电量为q= -0.1C的小球P自动摩擦因数μ=0.5倾角θ=53°的粗糙斜面顶端由静止开始滑下,斜面高h=6.0m,,斜面底端通过一段光滑小圆弧与一光滑水平面相连。整个装置处在水平向右的匀强电场中,场强E=200N/C,忽略小球在连接处的能量损失,当小球运动到水平面时,立即撤去电场。水平面上放一静止的不带电的质量也为m的1/4圆槽Q,圆槽光滑且可沿水平面自由滑动,圆槽的半径R=3m,如图所示。(sin53°="0.8" ,cos53°="0.6" ,g=10m/s2。)
(1)在沿斜面下滑的整个过程中,P球电势能增加多少?
(2)小球P运动到水平面时的速度大小。
(3)试判断小球P能否冲出圆槽Q。
参考答案:(1)90J (2)5m/s (3)不能
本题解析:(1)在整个过程中,电场力对P球做功为:
(2)根据受力分析可知,斜面对P球的支持力为:
根据动能定理得:
(3)设当两者速度相等时,小球上升的高度为H,根据水平方向动量守恒得:
根据机械能守恒得:
代入已知数据得:H=0.625m<R,所以小球没有冲出圆槽。
考点:动量守恒定律;机械能守恒定律及动能定理的应用.
本题难度:困难
2、计算题 如图所示,一轻质弹簧竖直固定在地面上,自然长度,上面连接一个质量
的物体A,平衡时物体距地面
,此时弹簧的弹性势能
。在距物体A正上方高为
处有一个质量
的物体B自由下落后,与弹簧上面的物体A碰撞并立即以相同的速度运动,已知两物体不粘连,且可视为质点,
。求:
(1)碰撞结束瞬间两物体的速度大小;
(2)两物体一起运动第一次具有竖直向上最大速度时弹簧的长度;
(3)两物体第一次刚要分离时物体B的速度大小。
参考答案:解:(1)设物体B自由下落与物体A相碰时的速度为,则
设A与B碰撞结束后的瞬间速度为,根据动量守恒定律
得
(2)设物体A静止在弹簧上端时弹簧的压缩量为,弹簧的劲度系数为
,根据胡克定律得
得
两物体向上运动的过程中,弹簧弹力等于两物体总重力时具有最大的速度,设此时弹簧的压缩量为,则
得
设此时弹簧的长度为,则
?
(3)两物体向上运动过程中弹簧达到原长时分离,从碰后到分离的过程,物体和弹簧组成的系统机械能守恒,则
得
本题解析:
本题难度:困难
3、选择题 不定项选择
如图,斜面体C质量为M,足够长,始终静止在水平面上,一质量为m的长方形木板A上表面光滑,木板A获得初速度v0后恰好能沿斜面匀速下滑,当木板A匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻放在木板A表面上,当滑块B在木板A上滑动时,下列说法正确的是( ? )
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 (1)(6分)在如图所示的光电效应现象中,光电管阴极K的极限频率为v0,则阴极材料的逸出功等于__________;现用频率大于v0的光照射在阴极上,当在A、K之间加一数值为U的反向电压时,光电流恰好为零,则光电子的最大初动能为_________;若入射光频率为v(v>v0),则光电子的最大初动能为_________.
(2)(9分)如图所示,在光滑水平面上有一辆质量M="8" kg的平板小车,车上有一个质量m="1.9" kg的木块,木块距小车左端6 m(木块可视为质点),车与木块一起以v="1" m/s的速度水平向右匀速行驶. 一颗质量m0="0.1" kg的子弹以v0="179" m/s的初速度水平向左飞来,瞬间击中木块并留在其中. 如果木块刚好不从车上掉下来,求木块与平板之间的动摩擦因数(g="10" m/s2)
参考答案:(1)hv0, eU, ;? (2)
本题解析:(1)hv0,(2分)? eU,(2分)?(2分)
(2)设子弹射入木块后的共同速度为v1,以水平向左为正,则由动量守恒有:?①(2分)
?(1分)
它们恰好不从小车上掉下来,则它们相对平板车滑行s="6" m时它们跟小车具有共同速度v2,则由动量守恒有:?②(2分)
?(1分)
由能量守恒定律有:?③(2分)
由①②③,代入数据可求出?(1分)
本题难度:一般
5、选择题 不定项选择
如图,斜面体C质量为M足够长,始终静止在水平面上,一质量为m的长方形木板A上表面光滑,木板A获得初速度v0后恰好能沿斜面匀速下滑,当木板A匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻放在木板A表面上,当滑块B在木板A上滑动时,下列不正确的是( ? ?)
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般