时间:2020-08-09 22:42:34
1、填空题 光滑水平面上有两小球a、b，开始时a球静止，b球以一定速度向a运动，a、b相撞后两球粘在一起运动，在此过程中两球的总动量_______（填“守恒”或“不守恒”）；机械能_________（填“守恒”或“不守恒”）。
参考答案：守恒 不守恒
本题解析：两球碰撞时，内力远远大于外力，可以认为系统动量守恒，但由碰撞后粘在一起，这就属于完全非弹性碰撞，动能有损失，故机械能不守恒。
考点：动量守恒定律
点评：掌握动量守恒定律和机械能守恒定律的条件即可。
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，质量分别为m1和m2的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧连接，置于绝缘光滑的水平面上．当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度)，以下说法正确的是（?）
A．系统机械能不断增加
B．系统动能不断增加
C．当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最小
D．当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大
参考答案：D
本题解析：据题意，在施加电场后对整个系统受力分析，系统在水平方向受到电场力F1和F2，由于两球带电量相等且电性相反，则在匀强电场中
，系统在竖直方向的合力也为0，所以系统所受合力为0；弹簧弹力是系统的内力，两球在电场力作用下向相反方向运动，弹簧被拉伸，弹力增加，当弹力与电场力相等时，两球速度最大，继续运动则弹力大于电场力，两球开始减速运动直至速度减为0，然后反向运动；整个系统在这个运动过程中，系统机械能守恒，A、C选项错误；动能先增加后减少，B选项错误；D选项正确。
本题难度：一般
3、计算题 如图所示，间距为l的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角为θ，导轨光滑且电阻忽略不计。场强为B的条形匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁场区域的宽度为d1，间距为d2。两根质量均为m、有效电阻均为R的导体棒a和b放在导轨上，并与导轨垂直（设重力加速度为g）。
（1）若a进入第2个磁场区域时，b以与a同样的速度进入第1个磁场区域，求b穿过第1个磁场区域过程中增加的动能△Ek；
（2）若a进入第2个磁场区域时，b恰好离开第1个磁场区域；此后a离开第2个磁场区域时，b又恰好进入第2个磁场区域。且a、b在任意一个磁场区域或无磁场区域的运动时间均相等。求a穿过第2个磁场区域过程中，两导体棒产生的总焦耳热Q；
（3）对于第（2）问所述的运动情况，求a穿出第k个磁场区域时的速率v。 
参考答案：解：（1）a和b不受安培力作用，由机械能守恒知△Ek= mgd1sinθ ①
（2）设导体棒刚进入无磁场区域时的速度为v1，刚离开无磁场区域时的速度为v2，导体棒a克服安培力做功为W
对棒a在磁场区域过程中由动能定理得
? ②
同时对棒b在无磁场区域过程中由动能定理得
? ③
解得W=mgd1sinθ+mgd2sinθ
因此两棒产生的总焦耳热Q=W=mg(d1+d2)sinθ? ④
（3）在无磁场区域根据匀变速直线运动规律v2－v1=gtsinθ ⑤
且平均速度
? ⑥
有磁场区域棒a受到合力F=mgsinθ－BIl? ⑦
感应电动势ε=Blv ⑧
感应电流
? ⑨
解得
? ⑩
根据牛顿第二定律，在t到t+△t时间内
? 
则有
? 
解得
? 
联立⑤⑥式，解得
由题意得
本题解析：
本题难度：困难
4、选择题 如图所示，半径为R，质量为M，内表面光滑的半球物体放在光滑的水平面上，左端紧靠着墙壁，一个质量为m的小球从半球形物体的顶端的a点无初速释放，图中b点为半球的最低点，c点为半球另一侧与a同高的顶点，关于物块M和m的运动，下列说法中正确的有 
[? ]
A．m从a点运动到b点的过程中，m与M系统的机械能守恒、动量守恒
B．m从a点运动到b点的过程中，m的机械能守恒
C．m释放后运动到b点右侧，m能到达最高点c
D．当m首次从右向左到达最低点b时，M的速度达到最大
参考答案：BD
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，一根长为l的细绳，一端系着一个小球，另一端悬于O点，将小球拉到与竖直方向夹角为60°时放手，让小球摆动，当小球摆到O点正下方时，细绳被钉子挡住，当钉子分别位于A、B、C三处时，小球绕过钉子摆动上升的最大高度分别为HA、HB、HC。若A、B、C三点到O的距离分别为0.25l、0.5l、0.75l，则HA、HB、HC的大小关系是
[? ]
A．HA＝HB＝HC
B．HA＞HB＞HC
C．HA＝HB＞HC
D．HA＞HB＝HC
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般