时间:2019-07-11 03:56:29
1、选择题 如图所示,木块A放在木块B的左上端,两木块间的动摩擦因数为μ.用水平恒力F将木块A拉至B的右端,第一次将B固定在地面上,F做的功为W1;第二次让B可以在光滑地面上自由滑动,F做的功为W2,比较两次做功,判断正确的是( )
A.W1<W2
B.W1=W2
C.W1>W2
D.无法比较
参考答案:木板不固定时木块相对于地的位移要比固定时长,而恒力F相同,由功的计算公式W=Fs得知,W1<W2.
故选A
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,在水平地面上固定一倾角为θ=37°的足够长斜面.质量均为m=0.3kg的两物块A和B置于斜面上,已知物块A与斜面之间无摩擦,物块B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.75.开始时用手按住A和B,使A静止在斜面顶端,物块B静止在与A相距l=5.0cm的斜面下方.现同时轻轻松开两手,且同时在物块A上施加一个竖直向下的大小为2N的恒力F,经一段时间后A和B发生正碰.假设在各次碰撞过程中,没有机械能损失,且碰撞时间极短可忽略不计.设在本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)第一次碰撞结束瞬间物块A、B的速度各多大?
(2)从放手开始到即将发生第二次碰撞的这段时间内,恒力F对物块A做了多少功?
参考答案:(1)放手后,B处于静止状态,A做匀加速运动,设第一次碰前,A的速度为vA1
由动能定理?(F+mg)lsin370=12mv2A1
带入数据得vA=1m/s
A、B发生第一次碰撞过程中由动量守恒和机械能守恒有
?mvA1=mvA1′+mvB1′
12mv2A1=12mv′?2A1+12vm′?2B1?
带入数据得vA1′=0; VB1′=1m/s
答:第一次碰后A、B的速度分别为vA1′=0;vB1′=1m/s.?
(2)第一次碰撞后
对A? 由牛顿第二定律(F+mg)sin37°=ma?得a=10m/s2?可知
A做初速度为0加速度为 a=10m/s2匀加速运动?
对B受力分析可知B以 1m/s速度做匀速运动?
设第二次碰撞前A、B的速度分别为vA2,vB2,其中.由A、B发生第一次碰撞到发生第二次碰撞位移相等有
?s2=vA22t=vB2t?
得?vA2=2m/s
这一过程的A的位移 s2=vA22a?
联立得 s2=0.2m?
从放手到即将发生第二次碰撞的过程中,力F做功为
?WF=F(l+S2)sin37°=0.3J?
答:恒力F对物块A做了0.3J的功.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 在一个水平面上建立x轴,过原点O垂直于x轴平面的右侧空间有一匀强电场,场强大小E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同.在O处放一个电荷量q=-5×10-6C,质量m=10g的绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图所示.求物块最终停止时的位置及整个过程运动的路程.(g取10m/s2)
参考答案:物体受到的电场力为:F=Eq=6×105×5×10-6=3N,方向水平向左.
物体受到的摩擦力为:f=μmg=0.2×0.01×10=0.02N
∵F>f∴物块先向右减速运动,再向左加速运动,越过O点进入无电场区域后,再减速运动直到停止.
设物块到达最右端的坐标为x1m,对O→x1m处,由动能定理得:
-F?x1-f?x1=0-12mv20
即:3x1+0.02x1=12×0.01×4
∴x1=1151m
设物块最终停止的位置坐标为-x2m,对O→-x2m处,
由动能定理得:-2f?x1-f?x2=0-12mv20
即:2×0.02×1151+0.02x2=12×0.01×4
∴x2=149151m
即物块停在-149151m处,且总路程为S=1151×2+149151=1m.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,在处于O点的点电荷+Q形成的电场中,试探电荷q由A点移到B点,电场力做功为W1;以OA为半径画弧交于OB于C,q由A点移到C点电场力做功为?W2;?q由C点移到B点电场力做功为?W3.则三者的做功关系以及q由A点移到C点电场力做功为?W2的大小( )
A.W1=W2=W3,W2=0
B.W1>W2=W3,W2>0
C.W1=W3>W2,W2=0
D.W1=W2<W3,W2=0
参考答案:点电荷的电场中,由于A、C两点在同一等势面上,则试探电荷q由A点移到C点电场力做功为零,由于点电荷是带正电,所以B点的电势低于C点,因而q由A点移到B点,电场力做正功,与q由C点移到B点电场力也做正功,且W1与?W3相等.故C正确,ABD错误;
故选:C
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 起重机将物体从地面加速提升到某高度,在这一过程中
A.起重机对物体所做的功等于物体动能的增加量
B.起重机对物体所做的功等于物体重力势能的增加量
C.起重机对物体所做的功等于物体机械能的增加量
D.物体受到的合力所做的功等于物体机械能的增加量
参考答案:C
本题解析:根据动能定理得,力F、重力二力做功之和等于物体动能的增量.故A错误,D错误.除重力以外其它力做功等于物体机械能的增量,知力F做的功等于物体机械能的增量.故B错误,C正确.
本题难度:一般