时间:2019-07-03 00:35:11
1、简答题 如图所示,甲是一个带电量为-q的小物块,其质量为m1.乙是一个不带电的长方体绝缘物块,其质量为m2.甲、乙叠放在一起置于光滑的水平地板上.甲、乙之间的动摩擦因数为μ,假设它们之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.地板上方有垂直纸面向里的水平方向的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.现用大小为F的水平恒力拉乙物块,使甲、乙一起由静止开始向左加速运动.已知当地的重力加速度为g.试求:
(1)甲、乙刚要发生相对滑动时乙对地面的压力大小;
(2)从开始运动到甲、乙刚要发生相对滑动的过程中,力F做的功.
参考答案:(1)根据牛顿第二定律,甲、乙一起做匀加速运动过程中的加速度为?a=Fm1+m2
设甲、乙刚要发生相对滑动时,甲的速度为v,对甲应用牛顿第二定律,有μ(m1g-qvB)=m1a
将甲、乙作为整体为研究对象,根据牛顿第三定律和物体的平衡条件,甲、乙刚要发生相对滑动时乙对地面的压力大小为N=(m1+m?2)g-qvB=m2g+m1Fμ(m1+m2)
(2)由上面的第二个式子解得?v=m1qB[g-Fμ(m1+m2)]
从开始运动到甲、乙刚要发生相对滑动的过程中,将甲、乙作为整体为研究对象,根据动能定理,力F做的功为W=12(m1+m2)v2=m12(m1+m2)2q2B2[g-Fμ(m1+m2)]2
答:(1)甲、乙刚要发生相对滑动时乙对地面的压力大小为m2g+m1Fμ(m1+m2);
(2)从开始运动到甲、乙刚要发生相对滑动的过程中,力F做的功为m12(m1+m2)2q2B2[g-Fμ(m1+m2)]2.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图中,绳AC、BC都伸直时,BC处于水平位置,AC与竖直墙壁的夹角为37°,在C处悬挂一个重60N的重物P,用和ABC处于同一竖直平面内的、与水平面成37°仰角的力F拉C点,F为多少时,AC和BC都处于张紧状态?(cos53°=0.6;sin53°=0.8)
参考答案:
当拉力F达到最大值时,AC绳拉力恰好为零,根据共点力平衡有:
F1cos37°=FBC
F1sin37°=G
解得拉力的最大值F1=100N.
当拉力F达到最小值时,BC绳拉力恰好为零,根据共点力平衡有;
F2cos37°=FACcos60°
F2sin37°+FACsin60°=G
解得拉力的最小值F2=36N.
当拉力处于36N<F<100N时,AC和BC都处于张紧状态.
答:当拉力处于36N<F<100N时,AC和BC都处于张紧状态.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在水平桌面上叠放着木块P和Q,用水平力F推Q,使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动,如图所示,以下说法中正确的是( )
A.P受三个力,Q受六个力
B.P受四个力,Q受六个力
C.P受二个力,Q受五个力
D.以上答案均不正确
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,倾角为α的光滑导电轨道,轨道间接有电源.现将一金属杆ab放于导电轨道上(ab杆与轨道垂直),同时加一匀强磁场,使其在轨道保持静止,则所加匀强磁场的磁感应强度B应在下列所示的哪个范围?( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:
棒受到重力外,还受到安培力,从临界角度去分析,当安培力等于重力时,支持力为零,则磁场方向为水平向右.
当安培力接近垂直斜面向下时,使棒受到除重力,还有支持力作用.仍能保持静止状态,则磁场方向沿着斜面向下,
故A正确,BCD错误;
故选:A
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 质量为m的小球A放在倾角斜为θ的斜面上静止,如图所示,光滑挡板的情况分别是图a是竖直方向、图b是垂直斜面方向、图c是水平方向.
(1)做出这三种情况下小球A的受力示意图
(2)根据所学知识计算出每种情况下挡板对小球的弹力大小.
参考答案:(1)受力图如图所示
(2)图a中:tanθ=N2amg
挡板对球的弹力:N2a=mgtanθ
图b中:sinθ=N2bmg
挡板对球的弹力:N2b=mgsinθ
图c中:挡板对球的弹力:N2c=mg
答:(1)受力如图所示.
(2)每种情况下挡板对小球的弹力大小分别为mgtanθ、mgsinθ、mg.
本题解析:
本题难度:一般