时间:2017-07-10 21:22:39
1、计算题 （11分）如图甲，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面，一劲度系数为k的轻质弹簧的一端固定在斜面底端，弹簧处于自然状态。一质量为m的滑块从距离弹簧上端为s0处由静止释放，设滑块与弹簧接触过程中没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内（不计空气阻力，重力加速度大小为g）。
（1）求滑块与弹簧上端接触瞬间的动能；
（2）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为vm，求此时弹簧所具有的弹性势能；
（3）从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中定性画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间的关系图象。图中横坐标轴上的t1、t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的v1为滑块在t1时刻的速度大小，vm是题中所指的物理量。（本问不要求写出计算过程）
参考答案：（1）
（2）
（3）
本题解析：（1）滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中，由动能定理得?2分
（2）滑块速度最大时受力平衡，设此时弹簧压缩量为x0，弹簧弹性势能为EP，则有
?2分
?3分
得
?1分
（3）如图3分
本题难度：一般
2、计算题 有一平行板电容器倾斜放置，极板AB、CD与水平面夹角
，板间距离为d，AB板带负电、CD板带正电，如图所示，有一质量为m、电荷量大小为q的带电微粒，以动能EK沿水平方向从下极板边缘A处进入电容器，并从上极板边缘D处飞出，运动轨迹如图中虚线所示，试求：
（1）带电徽粒的电性。
2）两极板间的电势差。（
3）微粒飞出时的动能（重力加速度为g）
参考答案：（1）负电；（2）
?q（3）
本题解析：带电粒子在平行板电容器中能沿直线运动，说明合力的方向为水平方向，由此可判断电场力只能斜向上，所以粒子带负电，由重力和电场力的合力水平向右可知电场力的大小等于
，场强大小为
，由U=Ed可知电势差为
，微粒飞出过程中重力不做功，只有电场力做功，由动能定理可知飞出电场时的动能为
点评：关键是分析受力情况，判断出粒子做匀速直线运动．
本题难度：一般
3、填空题 如图，两平行金属板间电压为U，板间是匀强电场，设有一带正电荷q、质量为m的带电粒子从正极板开始向负极板运动（忽略重力作用），则电场力作______（正/负）功，W=______，带电粒子到达负极板时速度ν=______．
参考答案：由题分析可知，带电粒子所受的电场力方向向右，位移方向向右，则电场力作正功，所做的功为W=qU．根据动能定理得，qU=12mv2，得到，v=
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 将质量为2m的长木板放在水平光滑的地面上，一质量为m的铅块以一定的速度滑上木板的表面，最终恰好停留在木板的最右端与木板一起前进，如果将木板分成质量相等的两块的话，则（ ）
A．铅块仍能滑到木板的最右端与板保持相对静止
B．铅块能滑出木板的最右端而飞离木板
C．铅块滑到木板的最右端之前与板保持相对静止
D．第一次滑动过程中产生的热量大于第二次滑动过程中产生的热量
参考答案：由于铅块滑到木板最右端才与木板相对静止，因此当铅块滑到木板中间时，木块的速度一定大于木板速速，所以当将木板分成质量相等的两块时，铅块滑到中间时，两块木板将分离，分离之后前一段木板匀速运动，铅块和后一段木板相互作用，此时木板的质量变为原木板质量的一半，铅块给木板的摩擦力不变，因此根据牛顿第二定律可知，此时后一段木板的加速度要比整体时大，铅块的加速度不变，这样达到共同速度时所用时间短，相对位移也小，因此最后在铅块滑到木板的最右端之前与板保持相对静止，而且系统损失的机械能也少，故AB错误，CD正确．
故选CD．
本题解析：
本题难度：简单
5、填空题 如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定，另一端与物块拴接，物块保持静止放在光滑水平面上。现用外力缓慢拉动物块，若外力所做的功为W，则物块移动的距离为______________。 
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般