时间:2017-03-01 00:28:35
1、选择题 一质量为1kg的物体做自由落体运动，下列判断正确的是（ ）
A．0～2s内重力的平均功率是100W
B．第2秒内重力所做的功是100J
C．第2秒末重力的瞬时功率是200W
D．第1秒内重力的平均功率是100W
参考答案：A、0～2s内的位移为：x=12gt2=12×10×4=20m，所以重力的平均功率：.P=WGt=10×202W=100W，故A正确；
B、第2s内的位移为：x1=20-12×10×1m=15m，第2秒内重力所做的功是：W=mgx1=150J，故B错误；
C、第2秒末的速度：v=gt=20m/s，第2秒末重力的瞬时功率：P=mgv=200W，故C正确；
D、第1秒内重力的平均功率：P1=WG1t=10×51=50W，故D错误．
故选AC
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 关于自由落体运动，下列说法正确的是：（?）
A．物体做自由落体运动时不受任何力的作用
B．质量大的物体受到的重力大，落到地面的速度也大
C．加速度大小为重力加速度的直线运动一定是自由落体运动
D．自由落体运动的物体只受重力作用
参考答案：D
本题解析：物体做自由落体运动时，只受重力作用，A错误、D正确；
在同一地点质量大的物体所受的重力大，但落到地面的速度与重力大小无关，B错误；
本题难度：简单
3、选择题 科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的灯光照射下，可观察到一个下落的水滴，缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当情况，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，一般要出现这种现象，照明光源应该满足（g=10m/s2） 
[? ]
A．普通光源即可
B．间歇发光，间隔时间1.4s
C．间歇发光，间隔时间0.14s
D．间歇发光，间隔时间0.2s
参考答案：BC
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，在距水平地面高h1＝1.2m的光滑水平台面上，一个质量m＝1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存的弹性势能Ep＝2J。现打开锁扣K，物块与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC。已知B点距水平地面的高h2＝0.6m，圆弧轨道BC的圆心O，C点的切线水平，并与水平地面上长为L＝2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度g＝10m/s2，空气阻力忽略不计。试求：
（1）小物块运动到B的瞬时速度vB大小及与水平方向夹角
（2）小物块在圆弧轨道BC上滑到C时对轨道压力Nc大小
（3）若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只会发生一次碰撞，那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件.
参考答案：（1）4m/s，60°（2）33.3N（3）
本题解析：⑴解法一:
小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，机械能守恒
?（1分）
?（2分）
根据平抛运动规律有：
?（2分）
解法二:
小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，机械能守恒?（1分）
小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，在竖直方向上根据自由落体运动规律可知，
小物块由A运动到B的时间为：
t＝
＝
s≈0.346s?（1分）
根据平抛运动规律有：
tan＝
，?解得：=60°?（1分）
?（2分）
⑵根据图中几何关系可知，
h2＝R（1－cos∠BOC），解得：R＝1.2m?（1分）
根据能的转化与守恒可知，?
?（2分）
对小球在圆弧轨道C点应用牛顿运动定律
?（2分）
⑶依据题意知，
①μ的最大值对应的是物块撞墙前瞬间的速度趋于零，根据能量关系有：
mgh1＋Ep＞μmgL?代入数据解得：μ＜
（2分）
②对于μ的最小值求解，首先应判断物块第一次碰墙后反弹，能否沿圆轨道滑离B点，设物块碰前在D处的速度为v2，由能量关系有：mgh1＋Ep＝μmgL＋?mv22
第一次碰墙后返回至C处的动能为：EkC＝
?mv22－μmgL?可知即使μ＝0，有：?mv22＝14J??mv22＝3.5J＜mgh2＝6J，小物块不可能返滑至B点?（2分）
故μ的最小值对应着物块撞后回到圆轨道最高某处，又下滑经C恰好至D点停止，因此有：?mv22≤2μmgL，?联立解得：μ≥
（1分）
综上可知满足题目条件的动摩擦因数μ值：≤μ＜（1分）
本题难度：困难
5、简答题 一个质量为m=0.5kg、长为L=0.5m、宽为d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线框，从h1=5m的高度由静止自由下落，如图所示．然后进入匀强磁场，刚进入时由于磁场力的作用，线框刚好做匀速运动（磁场方向与线框平面垂直）．
（1）求磁场的磁感应强度B；
（2）如果线框的下边通过磁场区域的时间t=0.15s，求磁场区域的高度h2．
参考答案：（1）线框进入磁场时的速度为v=
本题解析：
本题难度：一般