时间:2019-12-13 01:26:12
1、选择题 如图,a、b两个带电小球,质量分别为ma、mb, 用绝缘细线悬挂,细线无弹性且不会被拉断。两球静止时,它们距水平地面的高度均为h(h足够大),绳与竖直方向的夹角分别为α和β(α<β)。若剪断细线OC,空气阻力不计,两球电量不变,重力加速度为g。则
参考答案:AC
本题解析:运动过程中重力做正功,重力做功等于重力势能的变化量,重力做功3J,重力势能减小3J,所以a点重力势能比b点大3J,故A正确;电场力做功1J,做正功,电势能减小,故小球在a点的电势能比在b点大1J,B错误;根据动能定理可得:,即动能增加3.5J,所以小球在a点的动能比在b点小3.5 J,C正确;机械能的变化等于重力以外的力做功的多少,故小球机械能变化为
,即小球机械能增加0.5J,所以小球在a点的机械能比在b点小0.5J,D错误;
考点:考查了功能关系的应用
本题难度:一般
3、选择题 两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中(?)
A.做直线运动,电势能先变小后变大
B.做直线运动,电势能先变大后变小
C.做曲线运动,电势能先变小后变大
D.做曲线运动,电势能先变大后变小
参考答案:C
本题解析:
试题分析: 根据电场线与等势线垂直可知,在A点电场线方向应与速度v垂直,则粒子所受的电场力与速度v也垂直,粒子做曲线运动.运动轨迹如图中红线,粒子靠近两电荷连线时,电场力做正功,离开两电荷连线时,电场力做负功,则其电势能先变小后变大.故C正确.
本题难度:一般
4、选择题 质量为30 kg的小孩从高度为2.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g=10 m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是( )
A.支持力做功50 J
B.阻力做功540 J
C.合外力做功60 J
D.重力做功500 J
参考答案:C
本题解析:因为滑梯对小孩的支持力与运动方向垂直,支持力不做功,故A错误;根据动能定理知,,故C正确;重力做功为
,因为
,则克服阻力做功
,故BD错误.
考点:考查了功能关系,动能定理
本题难度:一般
5、计算题 如图,一根直杆由粗细相同的两段构成,其中AB段为长x1=5m的粗糙杆,BC
段为长x2=1m的光滑杆。将杆与水平面成53°角固定在一块弹性挡板上,在杆上套一质量m=0.5kg、孔径略大于杆直径的圆环。开始时,圆环静止在杆底端A。现用沿杆向上的恒力F拉圆环,当圆环运动到B点时撤去F,圆环刚好能到达顶端C,然后再沿杆下滑。已知圆环与AB段的动摩擦因数μ=0.1,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。试求:
小题1:拉力F的大小;
小题2:拉力F作用的时间;
小题3:若不计圆环与挡板碰撞时机械能损失,从圆环开始运动到最终静止的过程中在粗糙杆上所通过的总路程。
参考答案:
小题1:5.1N
小题2:
小题3:
本题解析:(1)AC过程:根据动能定理?有
?(3分)
恒力?(2分)
(2)AB过程:根据牛顿第二定律和运动学公式?有
?(2分)
?
?
?(2分)
解得 加速度
时间?(1分)
(3)从圆环开始运动到最终静止在粗糙杆上通过的总路程为
根据动能定理?有??(3分)
总路程?(2分)
解法(二)
(1)AB过程:根据牛顿第二定律和运动学公式?有
?(1分)
?(1分)
BC过程:根据牛顿第二定律和运动学公式?有
?(1分)
?(1分)
联立解得?
恒力?(1分)
(2)BC过程:根据牛顿第二定律和运动学公式?有
?(1分)
?(1分)
联立解得??(1分)
AB过程:根据运动学公式?有
?(1分)
时间?(1分)
(3)从圆环开始运动到最终静止在粗糙杆上通过的总路程为
根据动能定理?有??(3分)
总路程?(2分)
注:其他正确解法同样给分。
本题难度:一般