时间:2019-12-13 02:17:14
1、计算题 如图，半径R=0.4m的圆盘水平放置，绕竖直轴OO′匀速转动，在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道PQ，转轴和水平轨道交于O′点。一质量m=1kg的小车（可视为质点），在F=4N的水平恒力作用下，从O′左侧x0=2m处由静止开始沿轨道向右运动，当小车运动到O′点时，从小车上自由释放一小球，此时圆盘半径OA与x轴重合。规定经过O点水平向右为x轴正方向。小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2。
（1）若小球刚好落到A点，求小车运动到O′点的速度；
（2）为使小球刚好落在A点，圆盘转动的角速度应为多大？
（3）为使小球能落到圆盘上，求水平拉力F作用的距离范围。 
参考答案：解：（1）小球离开小车后，由于惯性，将以离开小车时的速度作平抛运动
小车运动到O"点的速度
m/s
（2）为使小球刚好落在A点，则小球下落的时间为圆盘转动周期的整数倍，有
，其中k=1，2，3，……
即
rad/s，其中k=1，2，3，……
（3）小球若能落到圆盘上，其在O′点的速度范围是：0＜v≤1m/s
设水平拉力作用的最小距离与最大距离分别为x1、x2，对应到达O"点的速度分别为0、1m/s
根据动能定理，有
代入数据解得
m
根据动能定理，有
代入数据解得
m或
m
则水平拉力F作用的距离范围1m<x≤1.125m
本题解析：
本题难度：困难
2、选择题 如图所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑浮力，则在此过程中，以下说法正确的有?
A．力F所做功减去木箱克服阻力所做的功等于木箱重力势能的增量
B．木箱克服重力所做的功等于其重力势能的增量
C．力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量
D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
参考答案：BCD
本题解析：由于木箱只受到拉力F、重力G和空气阻力的作用，由动能定理得，三个力做功的代数和等于木箱动能的增加量，故C正确；又因为木箱在上升，故木箱克服重力所做的功等于其重力势能的增量，B是正确的；A错误；力F和阻力的合力所做的功等于木箱动能的增加量与重力势能的增加量的和，即等于机械能的增量，D也是正确的。
本题难度：一般
3、选择题 如右图所示，水平传送带保持 2m/s 的速度运动。一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。现将该物体无初速地放到传送带上的A点，然后运动到了距A点2m 的B点，则皮带对该物体做的功为 （?） 
A．0.5J
B．2J
C．2.5J
D．4J
参考答案：B
本题解析：据题意，对传送带上的物体受力分析，受到重力G、支持力N和向右的摩擦力f，重力和支持力 不做功，摩擦力做正功，物体动能增加，则据动能定理传送带对物体做的功为：
，故B选项正确。
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，在倾角
=30o的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m．两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2．则下列说法中不正确的是(? ) 
A．下滑的整个过程中A球机械能不守恒
B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒
C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2m/s
D．系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为
J
参考答案：C
本题解析：以A球为研究对象，当B球滑到水平面上，A球还在斜面上时，杆对A球弹力做功，故A球机械能不守恒，所以A正确；以两球组成系统为研究对象，整个过程只有重力对系统做个，故机械能守恒，所以B正确；对系统利用动能定理
，又
，代入数据解得：
，所以C错误；整个过程中B球增加的机械能为
，所以D正确；本题不正确的选C。
本题难度：一般
5、填空题 水平速度V0匀速飞行的子弹恰好能穿透一块竖直固定的木板。若子弹以2V0的速度飞行，则能穿过?块这样的木板。（假定子弹穿过每块木板所受的阻力恒定）
参考答案：4
本题解析：当用一块木板时，由动能定理
?，则
点评：难度较小，明确木板的阻力不变，应用动能定理解决问题
本题难度：一般