高考物理知识大全《动能定理及应用》试题巩固(2019年最新版)(三)

时间:2019-12-13 02:17:14

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1、简答题  如图甲所示,在场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场内存在一个半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最高点,B点是圆形区域最右侧的点.在A点由放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷,电荷的质量为m,电量为q,不计电荷的重力.
(1)正电荷以多大的速率发射,才能经过图中的P点(图甲中θ为已知)?
(2)在问题(1)中,电荷经过P点的动能是多大?
(3)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,其中C、D分别为接收屏上最边缘的两点(如图乙所示),且∠COB=∠BOD=30°.则该屏上接收到的正电荷的最大动能是多少?91考试网


参考答案:(1)对正电荷q做类平抛运动
Rsinθ=V0t
R(1+cosθ)=12?Eqmt2
解得?v0=


本题解析:


本题难度:一般



2、简答题  斜面AB与水平面夹角α=30°,B点距水平面的高度h="1" m,如图5-7-7所示.一个质量为m的物体,从斜面底端以初速度v0="10" m/s沿斜面向上射出,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,且物体脱离斜面以后的运动过程中空气阻力不计,求物体落到水平面时的速度vC.

图5-7-7


参考答案:9.65 m/s


本题解析:如图所示,物体落于C点时速度大小为vC,由动能定理:?①
而Wf=-μmgcos30°?②
解①、②式及VA=V0得VC=="9.65" m/s


本题难度:简单



3、计算题  如图所示,半径为R=0.8m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平桌面相切于B点,BC离地面高为h=0.45m,质量为m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,已知滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.6,取g=10m/s2。求:
(1)小滑块刚到达圆弧面的B点时对圆弧的压力大小;
(2)小滑块落地点与C点的水平距离。


参考答案:解:(1)滑块由D到B过程中:mgR=mvB2
在B点:F-mg=
故vB=4m/s,F=30N
由牛顿第三定律知对圆弧的压力为30N
(2)由B到C过程:
故vc=2m/s
滑块由C点平抛:
落地点与C点水平距离为


本题解析:


本题难度:一般



4、简答题  [物理——选修3-5](15分)
(1)(4分)下列说法正确的是_____(填入选项前的字母,有填错的不得分)
A.经过6次α衰变和4次β衰变后,成为稳定的原子核
B.发现中子的核反应方程为
C.γ射线一般伴随着αβ射线产生,在这三种射线中γ射线的穿透能力最强,电离能力也最强
D.氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子能量减小
(2)(11分)如图所示,一质量为M,长为l的长方形木板B放在光滑的水平地面上,在其右端放一质量为m的小木块A(可视为质点),mM。现以地面为参考系,给AB以大小相等,方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,但最后A刚好没有滑离B板。
(i)若已知AB的初速度大小为v0,求它们最后的速度大小和方向;
(ii)若初速度的大小未知,求小木块向左运动到达的最远处(从地面上看)离出发点的距离。


参考答案:(1)AB
(2)(i),方向水平向右。
(ii)


本题解析:(1)(4分)AB(选不全得2分)
(2)(11分)(i)(4分)取水平向右为正方向

方向水平向右? ③
(ii)(7分)解法一:


评分参考:①⑤⑥式各2分;②③式各1分;④式3分。
解法二:


评分参考:①⑤⑥式各2分;②③式各1分;④式3分。


本题难度:一般



5、选择题  质量为1kg的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力F的作用.力F与时间t的关系如图所示,则此物体(  )
A.前2s内动能先增后减,2s末动能8J
B.从t=0s开始,每经2s动能增加8J
C.前10s内F力做功400J
D.每个奇数秒内的F的平均功率比前一奇数秒内的平均功率多32W
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参考答案:A、物体静止在光滑水平面上,水平力F即为物体的合力,
在0-1s内,水平力F对物体做正功,1s末,力F反向,
在1-2s内,水平力F对物体做负功,根据动能定理得前2s内动能先增后减.
在0-1s内,物体加速度a1=8m/s2,位移x1=4m,水平力F对物体做功w1=32J
在1-2s内,物体加速度a2=-4m/s2,位移x2=6m,水平力F对物体做功w2=-24J
在0-2s内,水平力F对物体做功8J,
根据动能定理得:2s末动能8J,故A正确.
B、由运动学公式依次可以知道每个时刻的速度.
4s末物体的速度为8m/s,所以在2-4s内,物体的动能增加24J,故B错误.
C、由前面的分析知道,由于力F周期性变化,所以每经2s物体速度要增加4m/s,
10s末物体速度为20m/s,前10s内物体动能增加200J,
根据动能定理得:水平力F对物体做功200J,故C错误.
D、由于每个奇数秒内都是匀变速直线运动,
第1个奇数秒内的平均速度大小为.v1=0+82m/s=4m/s
第n个奇数秒内的平均速度大小为.vn=4n+(4n+8)2m/s=4n+4 m/s
所以每个奇数秒内的平均速度比前一奇数秒内的平均速度多4m/s
根据平均功率p=F.v
所以每个奇数秒内的F的平均功率比前一奇数秒内的平均功率多32W,故D正确.
故选AD.


本题解析:


本题难度:简单




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