时间:2020-08-15 23:37:09
1、选择题 两物体质量之比为1:2,它们的初动能之比为1:3,它们与水平路面的动摩擦因数之比为3:2。则它们在水平路面上滑行的最大距离之比为
A.1:4 ? B.4:9 ? C.1:9 ? D.9:4
参考答案:B
本题解析:根据动能定理可得,即
,所以
,B正确,
故选B
点评:基础题,在计算的时候需要细心,
本题难度:简单
2、计算题 ( 12分)如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离s=1m,BCD是半径为R=0.2m的竖直半圆形轨道,B为两轨道的连接点,D为轨道的最高点,整个轨道处于竖直向下的匀强电场中,场强大小为E=。一带正电
的小物块质量为m=0.5kg,它与水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.1。小物块在F=10N的水平恒力作用下从A点由静止开始运动,到达B点时撤去力F,小物块刚好能到达D点,试求:(g=10m/s2)
(1)撤去F时小物块的速度大小;
(2)在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功。
参考答案:(1)v=6m/s?
(2)4J
本题解析:(1)物体从A运动到B,根据动能定理可得:?(3分)?
求得:v=6m/s?(1分)
(2)物体恰好能到达D点,此时轨道的压力为零,则:?1?(3分)
物体从B点运动到D点,根据动能定理可得:?2?(3分)
联立1、2可得:Wf = 4J?(2分)
本题考查动能定理和圆周运动规律的应用,由A到B应用动能定理求得在B点速度大小,物体恰好通过D点,说明只有重力和电场力的合力提供向心力,由此求得D点速度大小,物体有B点到D点,根据动能定理可求得阻力做功大小,主要是通过受力分析确定过程中各力做功的正负,初末状态动能大小
本题难度:一般
3、计算题 (14分)如图所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的处,C板带正电、D板带负电。两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向
。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒(微粒的重力不计)。试问:
⑴微粒穿过B板小孔时的速度为多大?
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板,CD板间的电场强度应为多大?
⑶从释放微粒开始计时,经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点?
参考答案:(1)(2)
(3)
,
本题解析:⑴设微粒穿过B板小孔时的速度为v,根据动能定理,有?解得?
?
⑵微粒进入半圆形金属板后,电场力提供向心力,有?联立⑴、⑵,得?
⑶微粒从释放开始经t1射出B板的小孔,则?
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点,则?
所以从释放微粒开始,经过微粒第一次到达P点;
根据运动的对称性,易知再经过微粒再一次经过P点;
所以经过时间,
时微粒经过P点。
点评:本题考察了动能定理、并且巧妙的设计了靠电场力提供向心力。通过运动对称性得知粒子有多次回到P点的可能,从而分析本题的多解可能。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,一平直传送带以速度v=6m/s匀速运行,传送带把A处的工件运送到B处,已知A与B相距L=10m,若从A处把工件无初速地放在传送带上,工件与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,将一质量m=1kg的工件从A传送到B过程中摩擦力对工件做的功( )(g取10m/s2)
A.6J
B.12J
C.18J
D.20J
参考答案:工件受到的摩擦力产生的加速度a=μg=0.2×10=2m/s2;
则其速度到达6m/s时的位移x=v22a=362×2=9m<10m;故物体到达B点时的速度已达到最大速度;
由动能定理可知:W=12mv2=12×1×36=18J;
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上,相距为L,处于竖直向下的磁场中整个磁场由n个宽度皆为x0的条形匀强磁场区域1、2、…、n组成,从左向右依次排列,磁感应强度的大小分别为B、2B、3B、…、nB,两导轨左端MP间接入电阻R,一质量为m的金属棒ab垂直于MN、PQ放在水平导轨上,与导轨电接触良好,不计导轨和金属棒的电阻。
⑴对导体棒ab施加水平向右的力,使其从图示位置开始运动并穿过n个磁场区,求导体棒穿越磁场区1的过程中通过电阻R的电荷量q;
⑵对导体棒ab施加水平向右的恒力F0,让它从磁场区1左侧边界处开始运动,当向右运动距时做匀速运动,求棒通过磁场区1所用的时间t;
⑶对导体棒ab施加水平向右的拉力,让它从距离磁场区1左侧x= x0的位置由静止开始做匀加速运动,当棒ab进入磁场区1时开始做匀速运动,此后在不同的磁场区施加不同的拉力,使棒ab保持做匀速运动穿过整个磁场区,求棒ab通过第i磁场区时的水平拉力Fi和棒ab在穿过整个磁场区过程中回路产生的电热Q。
参考答案:⑴;⑵
;⑶
本题解析:
试题分析:⑴电路中产生的感应电动势。通过电阻
的电荷量
。
导体棒穿过1区过程。解得
(2)棒匀速运动的速度为v,则
设棒在前x0/2距离运动的时间为t1,则
由动量定律:F0 t1-BqL=mv;解得:
设棒在后x0/2匀速运动的时间为t2,则
所以棒通过区域1所用的总时间:
(3)进入1区时拉力为,速度
,则有
。
解得;
。进入i区时的拉力
。
导体棒以后通过每区都以速度做匀速运动,由功能关系有
解得。
本题难度:一般