时间:2020-08-09 23:52:06
1、选择题 如图所示,用两根绳子OA和OB系住重物,绳OA?的一端固定于A点,手拉绳OB使OB由水平位置逐渐转向OB′方向,同时保持OA与天花板夹角θ(θ>45)不变,在这一过程中OB所受的拉力大小将( )
A.始终减小
B.始终增大
C.先减小后增大
D.先增大后减?小
参考答案:以小球为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件得知,绳OB的拉力F与绳OA的拉力T1的合力与重力大小相等、方向相反,
作出两个位置力的合成图如图,
则由几何知识得知,F先减小后增大,当OB由水平位置转到位置2时拉力最小.
故选:C.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距lm,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.求:
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.
(g=10rn/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
参考答案:(1)金属棒开始下滑的初速为零,根据牛顿第二定律:mgsinθ-μmgcosθ=ma?①
由①式解得a=10×(O.6-0.25×0.8)m/s2=4m/s2 ?②
故金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小为4m/s2.
(2)设金属棒运动达到稳定时,速度为v,所受安培力为F,棒在沿导轨方向受力平衡
mgsinθ一μmgcosθ一F=0 ③
此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率:P=Fv ④
由③、④两式解得v=PF=80.2×10×(0.6-0.25×0.8)m/s=10m/s? ⑤
故当金属棒下滑速度达到稳定时,棒的速度大小为10m/s.
(3)设电路中电流为I,两导轨间金属棒的长为l,磁场的磁感应强度为B I=vBlR⑥
P=I2R ⑦
由⑥、⑦两式解得:B=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在下运动状态下,物体处于平衡状态的有(?)
A.蹦床运动员上升到最高点时
B.秋千摆动过程中到达最高点时
C.随传送带一起匀速运动的货物
D.航天员乘坐“神舟”七号进入轨道做圆周运动时
参考答案:C
本题解析:物体处于平衡状态时,加速度为零,C对。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN。OP与水平方向的夹角为
。下列关系正确的是
[? ]
A.
B.F=mgtan
C.
D.FN=mgtan
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 如图所示,质量为m的带电小球用绝缘线悬挂于0点,并处在水平向左的匀强电场中,场强为E,球静止时绝缘线与竖直方向夹角为θ,问:小球带何种电荷?电荷量是多少?
参考答案:
小球的受力如图,知电场力水平向左,与电场强度的方向相同,则小球带正电.
根据平衡有:qE=mgtanθ
则:q=mgtanθE.
答:小球带正电,电荷量为mgtanθE.
本题解析:
本题难度:一般