1、简答题 如图所示，可视为质点的物块A、B、C放在倾角为θ=37°、长L=2.0m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，物块的质量分别为mA=0.8kg、mB=0.4kg，其中A不带电，B、C的带电量分 ">
1、简答题 如图所示，可视为质点的物块A、B、C放在倾角为θ=37°、长L=2.0m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，物块的质量分别为mA=0.8kg、mB=0.4kg，其中A不带电，B、C的带电量分别为q?B=+4.0×10-5C、q?C?=+2.0×10-5C，且保持不变，开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用．如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0，则相距为r时，两点电荷具有的电势能可表示为E?p=k
．现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上做加速度大小为a=2.5m/s2的匀加速直线运动，经过时间t0物体A、B分离并且力F变为恒力．当A运动到斜面顶端时撤去力F．已知静电力常量k=9.0×109N?m2/C2，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）未施加力F时物块B、C间的距离；
（2）t0时间内库仑力做的功；
（3）力F对A物块做的总功．
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参考答案：（1）未施加力F时，A、B、C三者处于静止状态，设B、C间的距离为L1，对A、B组成的整体有，
? （mA+mB）gsin37°=kqCqBL21
解得：L1=1.0m．
（2）经过时间t1，设B、C间的距离变为L2，对B由牛顿第二定律有，
? kqCqBL22-mBgsin37°-μmBgcos37°=mBa，所以有：L2=1.2m．
从而库仑力做功，WE=kqCqBL1-kqCqBL2=1.2J．
（3）设经过时间t1，力F做的功为W1，A、B的速度变为：v1=
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如右图所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法错误的有( )
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A．力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
B．木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量
C．力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量
D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
参考答案：A
本题解析：对木箱受力分析如右图所示，
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物体上升时受到重力、拉力和阻力，根据动能定理，有![]()
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可见，力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量，重力势能的增加量等于克服重力做的功；故A错误，BC正确；除重力以外的力做的功等于机械能的增加量，则知除重力外，物体只受拉力和阻力，力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量．故D正确；
本题选错误的，故选A．
点评：本题关键是明确合力做功是动能变化的量度、除重力外其余力做的功是机械能变化的量度．
本题难度：一般
3、计算题 以10m/s的速度将质量为m的物体竖直向上抛出，若空气阻力忽略不计，g＝10m/s2，则：
⑴物体上升的最大高度是多少？
⑵上升过程在何处重力势能和动能相等？
参考答案：解：物体在空气中只有重力做功，故机械能守恒。
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⑴以地面为参考点，则：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/w1chu0oh4qh.gif\" border=\"0\">
在最高点动能为零，故：![]()
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由E1=E2得：![]()
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?⑵初状态设在地面，则：![]()
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终态设在h1高处，故：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/z541xfg54bx.gif\" border=\"0\">
因机械能守恒：E1=E2
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本题解析：
本题难度：困难
4、选择题 一个质量为m的滑块，以初速度V0沿光滑斜面向上滑行，当滑块从斜面底端最后滑到高度为h的地方时，以斜面底端为零势面，则滑块的机械能是
A．![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/eqx2grriv3v.png\" style=\"vertical-align:middle;\">mV02
B．mgh
C．![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/eqx2grriv3v.png\" style=\"vertical-align:middle;\">mV02 + mgh
D．![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/2w0bwn5nqfo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">mV02－ mgh
参考答案：B
本题解析：滑块在滑行的过程中，没有说不受其他力，滑块可能受到沿斜面方向的作用力，A错；由Ep=mgh得滑块最后滑到高度为h的地方时，速度为0，动能为0，所以滑块的机械能是mgh，B正确，C、D错。
本题难度：简单
5、计算题 如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q，A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，其质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v，已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g。求：
（1）C、O间的电势差UCO；
（2）小球p在O点时的加速度；
（3）小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/31xzgjro1fy.gif\">
参考答案：解：（1）小球p由C运动到O时，由动能定理得：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/bqyak1jh34g.gif\">
∴![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/345xeyxk203.gif\">
（2）小球p经过O点时受力如图： ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/zx0ye4t3aji.gif\">由库仑定律得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/pfyy2fb4ydc.gif\">
它们的合力为：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/tsnsxmhpa3y.gif\">
∴p在O点处的加速度：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/m2gk0go02fq.gif\">，方向竖直向下
（3）由电场特点可知，在C、D间电场的分布是对称的，即小球p由C运动到O与由O运动到D的过程中合外力做的功是相等的，运用动能定理
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解得![]()
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本题解析：
本题难度：困难
