时间:2019-07-11 04:06:40
1、选择题 一个小球的质量为m,将小球从一高度h处,以初速度v0从A点水平抛出,小球运动到地面的B点时的速度大小为v.重力加速度为g,不计空气阻力,则小球从A运动到B的过程中( )
A.重力做的功为
| 1 2 |
| v2-v02 |
参考答案:A、由动能定理可知,重力做功W=12mv2-12mv02;故A错误;
B、重力的竖直速度一直在增大,当落地时竖直速度最大,最大竖直速度vy=
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,一根质量为m的金属棒MN水平放置在两根竖直的光滑平行金属导轨上,并始终与导轨保持良好接触,导轨间距为L,导轨下端接一阻值为R的电阻,其余电阻不计.在空间内有垂直于导轨平面的磁场,磁感应强度大小只随竖直方向y变化,变化规律B=ky,k为大于零的常数.质量为M=4m的物体静止在倾角θ=30°的光滑斜面上,并通过轻质光滑定滑轮和绝缘细绳与金属棒相连接.当金属棒沿y轴方向从y=0位置由静止开始向上运动h时,加速度恰好为0.不计空气阻力,斜面和磁场区域足够大,重力加速度为g.求:
(1)金属棒上升h时的速度;
(2)金属棒上升h的过程中,电阻R上产生的热量;
(3)金属棒上升h的过程中,通过金属棒横截面的电量.
参考答案:
(1)当金属棒的加速度为零时,Mgsin30°=F+mg?
库仑力:F=BIL=KhIL?
感应电流:I=BLvR=khLvR?
解以上方程得:v=mgRk2h2L2?
(2)设产生的焦耳热为Q,由能量的转化与守恒得:
12(M+m)v2=Mghsinθ-mgh-Q?
解得:Q=mgh-5m3g2R22k4L4h4?
(3)金属棒上升h的过程中,磁通量的变化:△Φ=.BLh=12kh?Lh=12kh2L
?流过金属棒截面的电量:q=.I?△t=.ER?△t?
?.E=△Φ△t?
解得:q=kh2L2R
答:(1)金属棒上升h时的速度v=mgRk2h2L2;
(2)金属棒上升h的过程中,电阻R上产生的热量mgh-5m3g2R22k4L4h4;
(3)金属棒上升h的过程中,通过金属棒横截面的电量kh2L2R.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一带电粒子(重力不计)沿图中虚线穿过一匀强电场,则粒子由A处到B处的过程中一定是( )
A.电势能逐渐减小
B.动能逐渐减小
C.该粒子带负电
D.电势能和动能之和不变
参考答案:A、带电粒子只受电场力作用,电场力将指向运动轨迹的内侧,则得知电场力一定竖直向上,电场力先做负功后做正功,则粒子的电势能先增大后减小.故A错误.
B、D由能量守恒得知,电势能和动能之和不变,粒子的电势能先增大后减小,则动能先减小后增大.故B错误,C正确.
C、电场力竖直向上,与场强方向相反,则知该粒子带负电.故D正确.
故选CD
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图6所示,长度为L=1m的细绳一端固定于O点,另一端竖直悬吊一个50kg的小球,若用水平恒力F=500N拉小球,当悬绳拉到竖直方向成300角时,撤去拉力F。(g=10
)求:
(1)小球摆回到最低点时,绳的;拉力是多少?
(2)小球能摆到多大高度?
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)设小球摆回到最低点的速度为v,绳的拉力为T,从F开始作用到小球返回到最低点的过程中,运用动能定理有
,在最低点根据牛顿第二定律有
,
(2)设小球摆到的最高点与最低点相差高度为H,对全过程运用动能定理有
,
。
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v匀速运动,现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的P处,已知物体m和木板之间的动摩擦因数为
。保持木板的运动速度不变,从物体脚放到木板上到它相对木板静止的过程中,对木板施一水平向右的作用力F力F要对木板做功,做功的数值为?(?)
A.
B.
C.mv2
D.2mv2
参考答案:C
本题解析:M对m的摩擦力向右,则m对M的摩擦力向左,m做匀加速直线运动,当速度达到v和M一起做匀速运动.匀加速运动的时间t=
,则木板运动的位移x=vt=
.所以滑动摩擦力对木板做的功为W=μmgx=mv2根据动能定理知,拉力做的功等于滑动摩擦力做的功.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
本题难度:一般