时间:2020-08-09 23:09:50
1、简答题 如图所示，一个物体静止在水平地面上，则这个物体受到的力有（ ）
A．重力、地面对物体的支持力
B．重力、物体吸引地球的力
C．重力、物体对地面的压力
D．重力、物体对地面的压力和地面对物体的支持力
参考答案：物体受地球的吸引，而产生了重力；由于物体和地面间相互挤压而产生弹力，即地面对物体产生了支持力；
故A正确；BCD错误；
故选A．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，物体m与斜面体M一起静止在水平面上，若将斜面的倾角θ减小一些，下列说法正确的有（ ）
A．斜面体对物体的支持力减小
B．斜面体对物体的摩擦力减小
C．水平面对斜面体的支持力减小
D．水平面对斜面体的摩擦力减小
参考答案：
A、B以物体m为研究对象，分析受力：重力mg、斜面的支持力N和摩擦力f．作出力图如下图所示，物体处于静止状态，合力为零，则有：
N=mgcosθ，f=mgsinθ
将斜面的倾角θ减小，cosθ增大，sinθ减小，则N增大，f减小，即斜面体对物体的支持力增大，斜面体对物体的摩擦力减小．故A错误，B正确．
C、D以物体和斜面体整体为研究对象，分析受力情况：竖直方向上受到重力（M+m）g、水平面的支持力FN，由平衡条件有 FN=（M+m）g．
水平方向上：根据平衡条件得知，地面对斜面体没有摩擦力，可见，当θ减小时，水平面对斜面体的支持力FN不变，摩擦力为零．故CD错误．
故选B
本题解析：
本题难度：简单
3、简答题 如图所示，两根平行金属导轨间的距离为0.4m，导轨平面与水平面的夹角为37°，磁感应强度为0.5T的匀强磁场垂直于导轨平面斜向上，两根电阻值均为1Ω、质量均为0.01kg的金属杆ab、cd水平地放在导轨上，并与导轨接触良好，杆与导轨间的动摩擦因数为0.3，导轨的电阻可以忽略．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）用外力将ab固定在导轨上，使cd杆以1m/s的速度向上运动，求ab杆中电流的大小和方向．
（2）撤去ab杆上的外力，为使ab杆能静止在导轨上，必须使cd杆以多大的速率沿斜面向上运动？
参考答案：（1）cd杆运动产生的感应电动势为
E=BLυ=0.5×0.4×1V=0.2V
电路中的电流：I=εR总=0.21+1=0.1(A)，方向a→b．
答：ab杆中电流的大小为0.1A，方向a→b．
（2）ab杆静止，摩擦力沿斜面向上最大时，安培力最小：
mgsinθ=f+FAmin
FAmin=mgsinθ-f=0.1×0.6-0.3×0.1×0.8=0.036（N）
FAmin=BIminL=B2L2υminR总，可求出
υmin=FminR总B2L2=0.036×20.52×0.42=1.8(m/s)
摩擦力沿斜面向下最大时，安培力最大：
mgsinθ+f=FAmax
FAmax=mgsinθ+f=0.1×0.6+0.3×0.1×0.8=0.084（N），可求出：
υ?max=FmaxR总B2L2=0.084×20.52×0.42=4.2(m/s)
答：为使ab杆能静止在导轨上，cd杆向上运动的速率范围为1.8m/s～4.2m/s．
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 密立根油滴实验的原理示意图如图所示，两块平行金属板水平放置，A板带正电，B板带负电．调节两板间的场强，使从喷雾器喷出的半径为r、密度为ρ的带电油滴恰好处于平衡状态，设此油滴所在处的场强为E，则油滴所带的电量为______，此油滴得到了______个电子（元电荷的电量为e）．
参考答案：对带电液滴受力分析：重力与电场力平衡，由qE=mg得：
q=mgE=43πρr3gE=4πρr3g3E
一个电子的电量为e，
所以油滴得到电子数目为：n=qe=4πρr3g3eE
故答案为：4πρr3g3E，4πρr3g3eE
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 如图所示，一个质量为m=2kg的均匀球体，放在倾角θ=37°的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．求球体对挡板和斜面的压力．
参考答案：球受三个力：G、F1、F2．如图．
根据平衡条件得
? F1=Gtan37°=mgtan37°=15N
? F2=Gcos37°=mgcos37°=25N
由牛顿第三定律得：
? 球体对挡板的压力大小：F1′=F1=15N，方向水平向左
球体对斜面的压力的大小：F2′=F2=25N，方向垂直斜面向下
答：球体对挡板为15N，方向水平向左；斜面的压力为25N，方向垂直斜面向下．
本题解析：
本题难度：一般