时间:2017-03-05 17:22:52
1、简答题 如图所示；“U”形框架由两平行金属板A、B和绝缘底座P组成，在金属板A、B上同一高度处开有两个小孔M、N，并在M、N之间固定一绝缘光滑平板，整个装置静止固定在水平面上．两平行金属板A、B接上电压为150KV的稳压电源，两金属板间距为d=0.1m．现有一电荷分布均匀的带电量为q=5×10-5C，质量为m=0.01kg，长度为l=0.04m的绝缘橡胶棒以v0=10
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参考答案：（1）金属板间的电场强度为E=Ud=150×1030.1V/m=1.5×106V/m
?由牛顿第二定律得：a=qEm=5×10-5×1.5×1060.01m/s2=7.5×103m/s2
（2）设带电橡胶棒刚好全部进入“U”形框架时，则由动能定理：
-qE2L=12mv2-12mv20
解得：v=
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 1999年11月20日，我国成功发射了质量为m的“神舟”号宇宙飞船，它标志着我国载人航天技术有了新的重大突破，该宇宙飞船在环绕地球的椭圆轨道上运行，假设在运行中它的速度最大值为vm，当它由远地点运行到近地点的过程中，地球引力对它做功为W．则宇宙飞船在近地点的速度为________，在远地点的速度为________．
参考答案：
本题解析：根据开普勒第二定律可知，卫星在近地点速度最快，原地点速度最慢，所以最快速度为vm。根据动能定律则
，化简则
点评：本题结合开普勒第二定律并通过动能定理列式求解。在列示时需要注意从近地点到远地点要克服引力做功，因此取负数计算。
本题难度：简单
3、选择题 (2011年杭州学军中学检测)人通过滑轮将质量为m的物体，沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为h，到达斜面顶端的速度为v，如图所示．则在此过程中( )
A．物体所受的合外力做功为mgh＋
mv2
B．物体所受的合外力做功为mv2
C．人对物体做的功为mgh
D．人对物体做的功大于mgh
参考答案：BD
本题解析：.物体沿斜面做匀加速运动，根据动能定理：W合＝WF－WFf－mgh＝mv2，其中WFf为物体克服摩擦力做的功．人对物体做的功即是人对物体的拉力做的功，所以W人＝WF＝WFf＋mgh＋mv2，A、C错误，B、D正确．
本题难度：简单
4、选择题 一质量m的小球，竖直方向受一恒定的外力F，小球以
g的加速度加速下落，空气阻力不计，关于小球在下落h的过程中能量的变化，以下说法中正确的是（?）
A．动能增加了
mgh
B．小球克服外力F做功mgh
C．机械能减少了mgh
D．重力势能减少了mgh
参考答案：BC
本题解析：根据牛顿第二定律可得: 
,解得：
，根据动能定理可得：
，解得：增加的动能为：
，A错误，克服F做功为
，所以机械能减小
，BC正确，重力做功为mgh，所以重力势能减小为mgh，D错误
故选BC
点评：重力做多少功，就有多少势能发生变化，与其他力没有关系
本题难度：一般
5、计算题 （9分）如图所示，光滑水平路面上，有一质量为m1=5kg的无动力小车以匀速率v0=2m/s向前行驶，小车由轻绳与另一质量为m2=25kg的车厢连结，车厢右端有一质量为m3=20kg的物体（可视为质点），物体与车厢的动摩擦因数为μ=0.2，开始物体静止在车厢上，绳子是松驰的．求：
①当小车、车厢、物体以共同速度运动时，物体相对车厢的位移（设物体不会从车厢上滑下）；
②从绳拉紧到小车、车厢、物体具有共同速度所需时间．（取g=10m/s2）
参考答案：①0.017 m ②0.1s
本题解析：①轻绳从伸直到拉紧的时间极短，在此过程中，物体可认为仍处于静止状态，小车与车厢在水平方向上动量守恒，设小车与车厢的共同速度为
，以m1和m2为研究对象，由动量守恒定律有
解得
．
绳拉紧后，物体在车厢上发生相对滑动，最终小车、车厢和物体三者相对静止，具有共同速度．再将小车、车厢和物体三者看成一系统，在水平方向上动量守恒，以m1、m2、m3为对象，设它们最后的共同速度为
，则由动量守恒定律有
解得 
绳刚拉紧时m1和m2的速度为v1，最后m1、m2、m3的共同速度为v2，设m3相对m2的位移为Δx，则在此过程中由能量守恒定律有
解得：
．
②对 物体，由动量定理，有 
解得：
所以，从绳拉紧到m1、m2、m3有共同速度所需时间为t = 0.1s．
本题难度：一般