时间:2017-08-07 15:31:58
1、选择题 下列哪组力的合力可能是36N
A.26N； 26N
B.88N； 22N
C.15N； 64N
D.8N； 56N
参考答案：A
本题解析：分析：本题考察了二力合成合力大小随二力方向夹角变化而变化的规律．当两共点力方向相同时，合力最大；方向相反时，合力最小．
解答：A、F1=26N，F2=26N．当二共点力的方向相反时，合力最小．即Fmin=F1-F2=26N-26N=0N；当二共点力的方向相同时，合力最大．即Fmax=F1+F2=26N+26N=52N；
所以这两个共点力的合力范围是0N≤F≤52N，故合力可能是36N，A正确；
B、F1=88N，F2=22N．当二共点力的方向相反时，合力最小．即Fmin=F1-F2=88N-22N=66N；当二共点力的方向相同时，合力最大．即Fmax=F1+F2=88N+22N=110N；
所以这两个共点力的合力范围是66N≤F≤110N，故合力不可能是36N，B错误；
C、由题意可知F1=15N，F2=64N．当二共点力的方向相反时，合力最小．即Fmin=F1-F2=64N-15N=49N；当二共点力的方向相同时，合力最大．即Fmax=F1+F2=64N+15N=79N；
所以这两个共点力的合力范围是49N≤F≤79N，故合力不可能是36N，C错误；
D、由题意可知F1=8N，F2=56N．当二共点力的方向相反时，合力最小．即Fmin=F1-F2=56N-8N=48N；当二共点力的方向相同时，合力最大．即Fmax=F1+F2=56N+8N=64N；所以这两个共点力的合力范围是48N≤F≤64N，故合力不可能是36N，D错误；
故选A．
点评：合力的概念、力的合成是解决力学问题的基础，所以对于二共点力力的合成要掌握并会灵活的运用．
本题难度：困难
2、简答题 如图所示，电阻忽略不计的、两根两平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3Ω的定值电阻R．在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m．导体棒a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=3Ω；导体棒b的质量mb=0.1kg、电阻Rb=6Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b?刚穿出磁场时a正好进入磁场．?设重力加速度为g=10m/s2．（不计a、b之间的作用）求：
（1）在整个过程中，a、b两棒克服安培力分别做的功；
（2）M点和N点距L1的高度．
参考答案：（1）根据功能关系得到，a棒克服安培力分别做的功Wa=magd=1.0J，b棒克服安培力分别做的功Wb=mbgd=0.5J．
? （2）b在磁场中匀速运动时：设速度为vb，总电阻R1=Rb+RaRRa+R=7.5Ω
? b中的电流Ib=BLvbR1?
? b所受的安培力大小为Fb=BIbL
又由平衡条件得：Fb=mbg
?由以上各式得：B2L2vbR1=mbg
?同理，a棒：B2L2vaR2=mag
? 由以上各式得，vbva=34
又va=vb+gt?
? d=vbt?
联立以上三式得到
vb=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 一根长为L的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的小球时，弹簧的总长度变为1.5L.现将两根这样的弹簧按图示方式连接，A、B两球的质量均为m，则两球平衡时，B球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小)( )
A．3L ? B．3.5L ? C．4L ? D．4.5L
参考答案：B
本题解析：以B物体为研究对象，所受弹力与重力平衡，因此下面弹簧变为1.5L，弹簧伸长量为0.5L，再以AB为一个整体，上面弹簧弹力等于2mg，因此弹簧伸长量为L，长度为2L，因此B球距离悬点O为3.5L，故选B
点评：本题难度较小，选择合适的研究对象是关键
本题难度：简单
4、计算题 (12分) 如图所示，匀强电场场强的方向与水平方向成
角，有一带电量为
，质量为
的小球，用长为
的绝缘细线悬挂于O点，当静止时，细线恰被拉成水平方向，重力加速为g，求：
（1）小球的电性及匀强电场场强E的大小；
（2）若突然改变匀强电场方向，使其竖直向下，求小球摆到最低点时的速度及绳子的拉力大小。
参考答案：(1) 
(2) 
本题解析： (1)以小球为研究对象，根据平衡条件及电场力方向与场强方向关系知，受力情况如图所示，由于电场力方向与场强方向相同，所以小球带正电．在三角形中，有
，
解得：
(2) 若突然改变匀强电场方向，使其竖直向下，则小球由水平位置开始做竖直平面内圆弧运动，设小球摆到最低点时的速度为v，在下摆过程由动能定理得：
解得：
在最低点处，根据牛顿第二定律得：
解得：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示．足够长的水平导体框架的宽度L=0.5m，电阻忽略不计，定值电阻R=2Ω．磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为m=0.2kg、有效电阻r=2Ω的导体棒MN垂直跨放在框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5，导体棒在水平恒力F=1.2N的作用下由静止开始沿框架运动到刚开始匀速运动时，通过导体棒截面的电荷量共为q=2C，求：
（1）导体棒做匀速运动时的速度；
（2）导体棒从开始运动到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒产生的电热．（g取10m/s2）
参考答案：（1）设导体棒匀速运动时的速度设v．
? 此时导体受到的安培力为F安=BIL，I=ER+r，E=BLv
得到 F安=B2L2vR+r
根据平衡条件得：F=F安+μmg
代入解得 v=5m/s
（2）设导体由静止开始沿框架运动通过的距离为x．
? 由E=△Φ△t
? q=I?△t，得到
? q=△ΦR+r=BxR+r
? 得到x=q(R+r)B=10m
? 根据能量守恒定律，得
? Fx=μmgx+Q+12mv2
? 代入解得Q=0.75J
答：（1）导体棒做匀速运动时的速度为5m/s；
? （2）导体棒从开始运动到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒产生的电热为?0.75J．
本题解析：
本题难度：一般