时间:2017-08-05 16:44:53
1、填空题 质量为30㎏的小孩推着质量为10㎏的冰车,在水平冰面上以2m/s的速度滑行.不计冰面摩擦,若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后,小孩的速度变为______m/s,这一过程中小孩对冰车所做的功为______J.
参考答案:以小孩与冰车组成的系统为研究对象,
由动量守恒定律得:(M+m)v0=Mv孩+mv车,
即:(30+10)×2=30×v孩+10×5,解得:v孩=1m/s;
由动能定理可得,小孩对冰车所做的功W=12mv车2-12mv02=105J;
故答案为:1,105.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s(g取10m/s2),则下列说法不正确的是
A.手对物体做功12J
B.合外力做功2J
C.合外力做功12J
D.物体克服重力做功10J
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,长木板A上右端有一物块B,它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动,速度
v0=2.0m/s.木板左侧有一个与木板A等高的固定物体c.已知长木板A的质量为mA=1.0kg,物块B的质量为mB=3.0kg,物块B与木板A间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2.
(1)若木板A足够长,A与C第一次碰撞后,A立即与C粘在一起,求物块曰在木板A上滑行的距离工应是多少;
(2)若木板A足够长,A与C发生碰撞后弹回(碰撞时间极短,没有机械能损失),求第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度;
(3)若木板A长为0.51m,且A与C每次碰撞均无机械能损失,求A与C碰撞几次,B可脱离A?
参考答案:(1)A与C碰撞后速度变为0,而B继续运动,受摩擦力作用速度由V0减到0,由动能定理得:
? ?-μmBgL=0-12mB?V02
? ?得? L=0.40m?
? (2)若A与C碰撞后速度仍为V0,方向相反;以AB为研究对象,设公共速度v,
? 水平方向不受外力动量守恒,设向左为正方向:
? mBV0-mAV0=(mA+mB)v?
? 代入数据得v=1.0m/s,方向水平向左.?
? (3)第一次A与C碰撞后,A、B有共同的速度V′,B相对A滑行的距离L1,则:
? μmAg?L1=12mAV02+?12mBV02-12(mA+mB)?V′2
?代入数据得L1=0.40m;
?第二次A、C碰撞后至AB有公共速度V′′,B在A上滑行L2,则:
? mBv′-mAv′=(mA+mB)V′′
?μmAg?L2=12mAV′2+?12mBV′2-12(mA+mB)?v′′2
?得L2=0.10m
? 设第三次AC碰撞后,AB有公共速度V′′′,B在A上滑行L3,则:
? mBV′′-mAV′′=(mA+mB)V′′′
? μmAgL3=12mAV′′2+?12mBV′′2-12(mA+mB)V′′′2
? 代入数据得L3=0.025m
?由L1+L2+L30.525m>0.51m? 得第三次碰撞后B可脱离A.
答:(1)物块B在木板A上滑行的距离 0.4m
? (2)第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度1.0m/s,方向水平向左.
? (3)A与C碰撞3次.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动,A由静止释放,B的初速度方向沿斜面向下,大小为
,C的初速度方向沿斜面水平,大小也为
,最终三个滑块均到达斜面底端,则 (? )
A.滑到斜面底端时,A、B和C的动能一样大
B.滑到斜面底端时,B的动能最大
C.A和B滑到斜面底端过程中产生的热量不是一样多
D.A和B滑到斜面底端动能相同
参考答案:B
本题解析:
试题分析:根据动能定理有
,故末动能为
,由于滑块A、B初动能不同,故B的末动能大,滑块B、C比较,滑块C路程长,克服阻力做功较多,故B的末动能最大,故选项A和D错误、选项B正确. 滑块下滑产生的热量等于机械能减小量即为克服阻力做的功,A和B下滑阻力作功相同,则生热相同,C的最大,选项C错误.故选B.
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,光滑绝缘竖直细杆与以正点电荷O为圆心的圆周交于B、C两点。一质量m、带电量为-q的空心小球从杆上A点无初速下落。设AB =" BC" = h,小球滑到B点的速度为
试求:
(1)小球滑至C点的速度;
(2)A、C两点的电势差。
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)BC两点是等式点,从B到C过程中,电场力做功为零,由B至C过程,应用动能定理:
?(2分)解得
? 1分)
(2)由A→B应用动能定理
,解得
(2分)
点评:关键是知道BC两点处于同一个等势面上
本题难度:一般