时间:2017-08-05 16:44:53
1、选择题 现将一边长为l、在如图所示的两平行虚线之间存在着垂直纸面向里、宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场，正方形线框abcd的边长为L（L<d）、质量为m、电阻为R。将线框从距离磁场的上边界为h高处由静止释放后，线框的ab边刚进入磁场时的速度为
，ab边刚离开磁场时的速度也为，在线框开始进入到全部离开磁场的过程中（?）
A．线圈ab边进场阶段一定减速
B．线圈ab边进场阶段可能匀速
C．感应电流所做的功为mgd
D．感应电流所做的功为2mgd
参考答案：AD
本题解析：根据线圈下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度都是v0，且全部进入磁场将做加速运动，所以进磁场时将做减速运动．故A对、B错；整个过程动能变化为零，根据动能定理，
，故感应电流所做的功W安=2mgd，故C错误，D正确。
本题难度：一般
2、简答题 如图所示，一固定直杆AB长为L=2m，与竖直方向的夹角为θ=53°，一质量为m=4kg、电荷量为q=+3×10-5C的小球套在直杆上，球与杆间的动摩擦因数为μ=0.5．直杆所在处空间有水平向右的匀强电场，场强为E=106N/C，求：
（1）小球静止起从杆的最高点A滑到最低点B时的速度大小v1；
（2）若杆与竖直方向的夹角换成不同的值，小球滑到B时的速度也会不同，为使小球滑到杆的B端时的速度最大，某同学认为应使杆沿竖直方向放置，因为这样重力做的功最多．你认为是否正确，若认为是正确的，请求出此最大速度v2，若认为不正确，请说明理由并求出此时杆与竖直方向的夹角及此最大速度v2．
参考答案：
（1）对小球进行受力分析有：
小球所受电场力大小为Fe=qE=3×10-5×106N=30N，
垂直于杆方向有：FN=mgsinθ-Fecosθ=（40×0.8-30×0.6）N=14N，
摩擦力大小为Ff=μ?FN=0.5×14N=7N，
小球从最高点运动到最低点过程中，由动能定理得：
（Fesinθ+mgcosθ-Ff）L=12mv12
代入数据可解得v1=6.4m/s
（2）某同学的说法不正确，因为此时虽然重力做功多了但是电场力不做功了，而且克服摩擦力做功也多了，所以末动能不是最大．
为使小球到达B点时的速度最大，只要重力与电场力做的功最多而克服摩擦力做的功最小，则杆应沿重力与电场力的合力方向，即与竖直方向夹角为θ=37°此时摩擦力为0，
由动能定理得：
（Fesinθ+mgcosθ）L=12mv22
解得v2=7.07m/s
答：（1）小球滑到低端时的速度大小为6.4m/s；
（2）该同学说法不正确，小不过滑到低端时的最大速度为7.07m/s．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于（?）
A．物块动能的增加量
B．物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和
C．物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和
D．物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和
参考答案：D
本题解析：一物块由静止开始从粗糙的斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中，物块受重力、支持力、摩擦力，其中重力做正功，支持力不做功，摩擦力做负功．设重力做功为WG，物块克服摩擦力做的功为Wf，物体动能的增加量为△Ek，根据动能定理知道：W合=
Ek，WG+（-Wf）=Ek，WG=Wf+Ek，
此过程中重力对物体做的功等于物体动能的增加量与物体克服摩擦力做的功之和．根据重力做功与重力势能变化的关系得：WG=-Ep，在此过程中重力对物块做的功也等于重力势能的减小量．故本题选D．
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，地面上A、B两点间有一P点距A点较近，物体与地面间的动摩擦因数由A到B逐渐减小，让物体从A以初速度v0向右滑动经过B为第一过程，然后，让物体从B以初速度v0向左滑动经过A为第二过程．上述两过程相比较，下列说法中一定正确的是（ ）
A．物块经过P点的动能，前一过程较小
B．物块滑到P点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少
C．物块第一过程滑过B点的速度比第二过程滑过A点的速度大
D．物块两个过程滑行的时间相比较，前一过程较长
参考答案：A、设第一过程，物块经过P点的速度大小为v1，物块从A到P摩擦力的平均值大小为f1，第二过程物块经过P点的速度大小为v2，物块从A到P摩擦力的平均值大小为f2，根据动能定理得：-f1SAP=12mv21-12mv20，-f2SBP=12mv21-12mv20，由于f1＞f2，而SAP＜SBP，所以无法比较摩擦力做功的大小，则无法判断物块两次经过P点动能的大小．故A错误．
B、物块滑到P点的过程中因摩擦产生的热量等于物块克服摩擦力做功，由上知道，无法比较摩擦力做功的大小，则也无法比较摩擦产生的热量的大小．故B错误．
C、物块两次过程中，摩擦力做功相等，动能的损失相等，则物块第一过程滑过B点的动能与第二过程滑过A点的动能相等，速度大小相等．故C错误．
D、物块从A到B做加速度减小的变减速直线运动，从B到A做加速度增大的变加速直线运动，两个过程位移大小相等，作出v-t图象所包围的面积相等，易得第一过程时间较长．故D正确．
故选D
本题解析：
本题难度：简单
5、计算题 （10分）如图16所示，质量m=60kg的高山滑雪运动员，从A点由静止开始沿滑雪道滑下，从B点水平飞出后又落在与水平面成倾角
的斜坡上C点。已知AB两点间的高度差为h=25m，B、C两点间的距离为s=75m，已知
，取g=10m/s2，
求：（1）运动员从B点水平飞出时的速度大小；
（2）运动员从A点到B点的过程中克服摩擦力做的功。
参考答案：（1）
?（2）
本题解析：B到C是一个平抛运动，运用平抛运动的规律解决问题，其中高度决定时间，通过水平方向运动求出初速度．
运动员从A点到B点的过程中克服摩擦力做的功，由于不清楚摩擦力的大小以及A到B得位移，从功的定义式无法求解，所以我们就应该选择动能定理．
（1）（共4分）由B到C平抛运动的时间为t
竖直方向：
（1）?（2分）
水平方向：
?（2）?（2分）
代得数据，解（1）（2）得?（3）?（2分）
（2）（共3分）A到B过程，由动能定理有
?（4）?（2分）
代入数据，解（3）（4）得?（2分）
点评：解决平抛运动的问题思路是分解，即研究水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体．动能定理的应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力功．
本题难度：一般