时间:2017-07-10 21:35:09
1、选择题 如图,足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点,A和C围绕B做匀速圆周运动,B恰能保持静止,其中A、C和B的距离分别是,和
.不计三质点间的万有引力,则A和C的比荷(电量与质量之比)之比应是
A. B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:根据B恰能保持静止可得:;A做匀速圆周运动,根据A受到的合力提供向心力,
,C做匀速圆周运动,
,联立解得A和C的比荷(电量与质量之比)之比应是
,故选C.
考点:库仑定律及牛顿定律。
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,光滑水平面上固定一倾斜角为30o的光滑斜面,紧靠斜面底端有一质量为4kg的木板,木板与斜面底端之间通过微小弧形轨道相接,以保证滑块从斜面滑到木板的速度大小不变。质量为2kg的滑块从斜面上高h=1.8m处由静止滑下,并以到达倾斜底端的速度滑上木板左端,最终滑块没有从木板上滑下。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2求:(1)滑块从滑上木板到与木板速度相同经历的时间(2)木板的最短长度;
参考答案:(1)2s (2)6m
本题解析:(1)木块下滑的加速度:a=gsin300
滑到低端的速度:
解得:v=6m/s.
物块在木板上滑动的加速度:a1=μg=2m/s2
木板的加速度:
两者共速时:v共=v-a1t=a2t ,解得:t=2s v共=2m/s
(2)共速时木块的位移:
木板的位移:
木板的最小长度:L=s1-s2=6m
考点:牛顿第二定律的应用.
本题难度:一般
3、计算题 【附加题10分】一辆电动汽车的质量为1×103 kg,额定功率为2×104 W,在水平路面上由静止开始做直线运动,最大速度为v2,运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为2×103 N,其行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/v的关系如图所示.试求:
(1)整个运动中的最大加速度;
(2)电动车匀加速运动的最长时间
(3)电动车发生100m的位移(此时已达到最大速度)的过程中所用的时间.
参考答案:(1)(2)
(3)20s
本题解析:图线AB牵引力F不变,阻力f不变,汽车作匀加速直线运动,图线BC的斜率表示汽车的功率P,P不变,则汽车作加速度减小的加速运动,直至达最大速度v2,此后汽车作匀速直线运动.
(1)汽车最大速度为v2时,牵引力为F1=1×103N,阻力f=1×103N
故
AB段有最大加速度
(2)
(3)AB匀加速阶段;后50m内由动能定理
解得t2=10s
故总时间为20s
考点:考查了机车启动
本题难度:困难
4、选择题 下列四种情况中小球的机械能增加的是(重力加速度为g)
A.小球以小于g的加速度匀加速下降
B.小球以大于g的加速度匀加速下降
C.小球以小于g的加速度匀减速上升
D.小球以大于g的加速度匀减速上升
参考答案:BC
本题解析:小球以小于g的加速度匀加速下降,过程中外力做负功,机械能减小,A错误;小球以大于g的加速度匀加速下降,过程中外力做正功,机械能增大,B正确,小球以小于g的加速度匀减速上升,外力与运动方向相同,做正功,机械能增大,C正确,小球以大于g的加速度匀减速上升,外力方向与运动方向相反,做负功,机械能减小,D错误;
考点:考查了功的计算
本题难度:一般
5、计算题 (15分)如图所示,一粗糙斜面AB与光滑圆弧轨道BCD相切,C为圆弧轨道的最低点,圆弧BC所对圆心角θ=37°。已知圆弧轨道半径为R=0.5m,斜面AB的长度为L=2.875m。质量为m=1kg的小物块(可视为质点)从斜面顶端A点处由静止开始沿斜面下滑,从B点进入圆弧轨道运动恰能通过最高点D。sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物块经C点时对圆弧轨道的压力Fc;
(2)物块与斜面间的动摩擦因数μ。
参考答案:(1) (2)
本题解析:(1)由题意知小物体沿光滑轨道从C到D且恰能通过最高点,由牛顿运动定律和动能定理有: ① (3分)
② (3分)
③ (2分)
④ (2分)
联解①②③④并代入数据得: ⑤ (1分)
(2)对小物块从A经B到C过程,由动能定理有: ⑥ (3分)
联解①②⑥并代入数据得: ⑦ (1分) ;若有其他合理解法且答案正确,可同样给分。
考点:本题考查了动能定理、牛顿第二定律、牛顿第三定律。
本题难度:一般