时间:2017-02-28 23:57:29
1、选择题 如图所示,在一个粗糙的绝缘水平面上,彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的运动过程中,下列表述正确的是( )
A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力
B.物块先作匀加速直线运动,再作匀减速运动
C.因摩擦力始终做负功,故两物块组成的系统的机械能一直减少
D.整个过程中物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少
参考答案:A、在物块运动过程中,摩擦力不变,而库仑力随距离增大而减小.开始阶段,物块加速运动,库仑力大于摩擦力,故A错误.
? B、根据库仑力与间距可知,库仑力大小变化,所以物体不可能做匀变速直线运动,故B错误.
? C、因摩擦力始终做负功,但库仑力做正功,故两物块组成的系统的机械能先增加后减少,故C错误.
? D、物块由于受库仑斥力,向相反方向运动,库仑力做正功,电势能均减小,故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,质量为3m、长度为L的木块置于光滑的水平面上,质量为m的子弹以初速度v0水平向右射入木块,穿出木块时速度为
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参考答案:(1)规定初速度方向为正方向,子弹射穿木块过程,子弹和木块构成的系统水平方向动量守恒,
mv0=m×2v05+3mv①
解得,v=v05②
(2)子弹射穿木块过程,设二者间作用力为f,对木块和子弹分别应用动能定理,
对子弹:-f(s+L)=12m(2v05)2-mv202③
对木块:fs=12×3m×v2025④
解③④得:s=L6⑤
(3)设作用时间为t,传送带速度为v1,则子弹发生的位移:
s1=v1t+L⑥
对子弹应用动能定理得,
-fs1=12mv21-12mv20⑦
对子弹应用动量定理得,
-ft=mv1-mv0⑧
解④⑤⑥⑦⑧可得,t=25(1-
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 光滑水平面上静置两个小木块1和2,其质量分别为m1=1.0kg、m2=4.0kg,它们中间用一根轻质弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为m=50.0g,以v0=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块,已知射穿木块1后子弹的速度变为原来的3/5,且子弹损失的动能为射穿木块2损失动能的2倍。求系统运动过程中弹簧的最大弹性势能。
参考答案:22.5J
本题解析:子弹与木块1系统,动量守恒mv0=m·3v0/5+m1v1?2分
同理,m·3v0/5=m·v0/5+m2v2?2分
当两小木块速度相等时(设为v),弹簧的弹性势能(E弹)最大?
m1v1+m2v2=(m1+m2)v? 2分
E弹=m1v12/2+m2v22/2-(m1+m2)v2/2? 2分
解得E弹=22.5J?2分
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,质量为m的小车在水平恒力F推动下,从粗糙山的底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B时,获得速度为v,已知AB之间的水平距离为s,重力加速度为g.则整个运动过程中
小车克服重力所做的功是mgh
合外力对小车做的功是
推力F对小车做的功是
阻力对小车做的功是
参考答案:ABD
本题解析:小车克服重力所做的功等于重力势能的增加量mgh,A对
合外力对小车做的功等于动能的增加量,B对
推力F对小车做的功是FS,C错
根据动能定理,所以阻力对小车做的功是
,D对
本题难度:一般
5、简答题 某学生实验小组为了搞清楚功、能之间的关系,设计了如下实验:
(一)主要实验器材:一块正方形的软木块,其边长D=15cm,一支出射速度能够连续可调的气枪,其子弹的质量m=10g;…
(二)主要实验过程:把正方形的软木块固定在桌面上,当子弹以20m/s的水平速度从正面射入该木块后,实验小组测得了子弹能够进入木块中5cm的深度.
请你利用力学的知识,帮助他们分析和预测以下几个问题:
(1)为了使子弹能够穿透该木块,那么子弹的入射速度大小至少不能低于多少?
(2)子弹的水平速度v与子弹最多能进入木块中的深度d之间的函数关系式是怎样的?
参考答案:①假设子弹所受的阻力f一定,设子弹恰好穿透木块时,子弹的入射速度大小为v.根据动能定理得
-fD=0-12mv2? ①
当子弹以20m/s的水平速度射入该木块过程中,则有
-fd1=0-12mv21? ②
由①:②得:v=20
本题解析:
本题难度:一般