时间:2019-12-13 01:54:46
1、简答题 一质量为m，带电-Q的点电荷用绝缘细线悬挂，置于电场之中，平衡时与竖直方向成θ角．
（1）若电场为水平方向的，求场强．
（2）保持θ角不变，求最小的场强．
参考答案：（1）根据共点力平衡得，
mgtanθ=QE
解得E=mgtanθQ，方向水平向右．
答：场强的大小为mgtanθQ，方向水平向右．
（2）小球受力分析，如图，
当小球所受的电场力与绳子拉力垂直时，电场力最小，此时电场强度最小．
QE=mgsinθ
E=mgsinθQ．
答：最小场强的大小为mgsinθQ，方向垂直于绳子方向向下．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，质量m的球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q．球静止时，Ⅰ中拉力大小T1，Ⅱ中拉力大小T2，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间，球的加速a应是（ ）
A．若断Ⅰ，则a=g，竖直向下
B．若断Ⅱ，则a=
| T2 m |
| T1 m |
参考答案：绳子未断时，受力如图，由共点力平衡条件得，T2=mgtanθ，T1=mgsinθ．
刚剪短弹簧Ⅰ瞬间，细绳弹力突变为0，故小球只受重力，加速度为g，竖直向下，故A正确，C错误；
刚剪短细线瞬间，弹簧弹力和重力不变，受力如图
由几何关系，F合=T1sinθ=T2=ma，因而a=T1sinθm=T2m，因而B正确，D错误；
故选A、B．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 如图所示，若两匹马各用1000N的力沿完全相反的方向拉同一弹簧测力计，则此时弹簧测力计的读数为
A．2000N
B．1000N
C．0N
D．500N
参考答案：B
本题解析：弹簧两端的拉力大小一定相等，弹簧秤的读数是指弹簧一端所受的拉力，所以本题弹簧测力计的读数为1000N，B正确。
本题难度：简单
4、简答题 如图，固定在水平地面上的斜面倾角为370，现在斜面上放一个质量为2千克的滑块．（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力；g取10牛/千克；?sin37°=0.6?cos37°=0.8）
（1）当对滑块施加一个平行于斜面向上的F1=4牛的推力时（如图1），滑块刚好可以沿斜面向下做匀速直线运动，求滑块与斜面间的动摩擦因数．
（2）保持斜面与滑块的接触面不变，对滑块施加一个水平向右的推力F2（如图2），为保证滑块沿斜面匀速上滑，求F2的大小．
（3）保持斜面与滑块的接触面不变，对滑块施加一个水平向右的推力F2（如图2），为保证滑块在斜面上静止，求F2的大小范围．
参考答案：（1）建立如图所示直角坐标系，对物体进行受分析有：
∵物体沿斜面向下匀速直线运动要受到沿斜面向上的滑动摩擦力
∴物体受力满足平衡条件：
y：FN-Gcosθ=0? ?①
x：F1+f-Gsinθ=0? ?②
滑动摩擦力f=μFN? ③
代入F1=4N，G=mg=20N? θ=37°可得：
μ=0.5
（2）建立如图所示直角坐标系，对物体进行受力分析有：
∵物体沿斜面向上匀速直线运动受到沿斜面向下的滑动摩擦力
∴物体受力满足平衡条件：
x：F2cosθ-f-mgsinθ=0? ④
y：FN-mgcosθ-F2sinθ=0? ⑤
滑动摩擦力f=μFN ⑥
由题意代入数据可解得：F2=40N
（3）根据题意可知，保持物块静止，求F2的大小范围．
当F2最大时，物块将要沿斜面向上运动，故此时有沿斜面向下的最大静摩擦力；当F2最小时，物块将要沿斜面向下运动，此时有沿斜面向上的最大静摩擦力．
当F2最大时，物块受力图如第2问图，此时最大静摩擦力fmax=μFN，可得F2最大值为F2max=40N；
当F2最小时，建立如下图所示坐标系，对物块进行受力分析有：
根据平衡条件有：
x：F2mincosθ+fmax-mgsinθ=0? ⑥
y：FN-mgcosθ-F2minsinθ=0?⑦
据题间有fmax=μFN?⑧
代入数据解得F2min=3.6N
∴F2的大小范围为3.6N≤F2≤40N
答：（1）滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5
（2）F2的大小为40N
（3）F2的大小范围为：3.6N≤F2≤40N
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，一个质量为m的均匀光滑球放在倾角为θ的斜面上，并被斜面上一个竖直挡板挡住，处于平衡状态．求：
（1）球对斜面压力的大小；
（2）球对档板压力的大小．
参考答案：以小球为研究对象，将重力按效果进行分解，分解成垂直于挡板和垂直于斜面的两个分力，作出力的分解图，如图．
根据几何知识得到
F1=mgtanθ
F2=mgcosθ
所以物体对挡板的压力大小等于F1=mgtanθ，物体对斜面的压力大小等于F2=mgcosθ．
答：（1）球对斜面压力的大小为mgtanθ；
（2）球对档板压力的大小为mgcosθ．
本题解析：
本题难度：一般