时间:2017-03-01 00:31:15
1、计算题 如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉,已知OP=L/2,在A点给小球一个水平向左的初速度v0,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B。则:
(1)小球到达B点时的速率多大?
(2)若不计空气阻力,则初速度v0为多少?
(3)若初速度v0=3
,则小球在从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功?
参考答案:解:(1)小球恰能到达最高点B,有mg=m
得vB=
(2)由A→B由动能定理得:-mg(L+
)=
mvB2-
mv02
可求出:v0=
(3)由动能定理得:-mg(L+
)-WFf=
mvB2-
mv02
可求出:WFf=
mgL
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 利用传感器和计算机可以研究快速变化力的大小,实验时,把图甲中的小球举高到绳子的悬点O处,然后让小球自由下落.用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间变化图线如图乙所示.根据图线所提供的信息,以下判断正确的是( )
A.小球在运动过程机械能守恒
B.t1、t2时刻小球速度最大
C.t3与t4时刻小球动量可能相同
D.t2、t5时刻小球的动能最小
参考答案:
A、在绳子绷紧之后,弹性绳对小球做功,小球的机械能不守恒.故A错误.
B、在t1时刻绳子绷紧,此后小球先做加速运动后做减速运动,则在t1时刻小球的速度并不是最大.t2时刻小球到达最低点,速度为零最小.故B错误.
C、t3时刻小球的速度向下,而t4时刻速度方向上,速度方向相反,动量方向相反,则这两个时刻小球的动量不可能相同.故C错误.
D、当小球到达最低点时绳子拉力最大,由图看出t2、t5时刻小球到达了最低点,速度为零,动能最小.故D正确
故选B
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 如图所示,一辆车通过一根跨过定滑轮的绳提升某质量为m的物体,绳不可伸长,绳的质量、定滑轮的质量及大小不计,滑轮的摩擦不计,开始时车在A点,绳已绷紧,与车相连的一段绳处于竖直方向上,绳与车的连接点到定滑轮的距离为H车从A点起向左加速运动到B点,通过的位移为H,车通过B点时速度为vB,求此过程中绳Q端对物体所做的功.

参考答案:解:如图所示,车到B点时,物体上升的速度等于vB沿绳方向的分速度
。车由A到B过程中绳被拉过
,所以物体上升高度
,此过程中重力做功
。由动能定理得W+
,所以绳的拉力做功



本题解析:
本题难度:困难
4、计算题 初速度为v0,质量为m,电荷量为+q的带电粒子逆着电场线的方向从匀强电场边缘射入匀强电场,已知射入的最大深度为d.则
(1)场强大小E=_____;
(2)带电粒子在电场区域中运动的时间 (不计带电粒子的重力)为t=______。
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)根据动能定理得:
,解得
。(2)带电粒子运动的平均速度为
,所以运动的时间为
。
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,轻且不可伸长的细绳悬挂质量为0.5kg的小圆球,圆球又套在可沿水平方向移动的框架槽内,框架槽沿铅直方向,质量为0.2kg.自细绳静止于铅直位置开始,框架在水平力F=20N恒力作用下移至图中位置,此时细绳与竖直方向夹角30°.绳长0.2m,不计一切摩擦.
求:(1)此过程中重力对小圆球做功为多少?
(2)外力F做功为多大?
(3)小圆球在此位置的瞬时速度大小是多少.(取g=10m/s2)
参考答案:(1)
(2)2J(3)
本题解析:(1)小球重力所做功为
(2)外力F做功
?
(3)将小球和框架槽看作一个系统,则系统动能定理:
其中
为小球的质量和小球此时的速度,
为框架槽的质量和此时的速度.
由运动的分解得:
?
代入上述方程::
本题难度:一般