时间:2017-08-07 16:11:22
1、选择题 如图所示,质量为m的钩码在弹簧秤的作用下竖直向上运动,不计空气阻力.则
A.若钩码做匀速运动,弹簧秤对钩码的拉力和钩码对的弹簧秤拉力一定平衡
B.若钩码做匀加速运动,弹簧秤对钩码的拉力一定等于钩码对的弹簧秤拉力
C.若钩码做匀速运动,钩码的机械能守恒
D.若钩码做匀减速运动,弹簧秤的拉力对钩码做正功
参考答案:BD
本题解析:本题考查的是竖直方向弹簧对钩码的作用问题,若钩码做匀速运动,受力平衡,弹簧秤对钩码的拉力等于钩码所受的重力,钩码对弹簧称向下的拉力等于外界对弹簧秤向上的拉力,A错误;若钩码做匀加速运动,弹簧秤对钩码的拉力一定等于钩码对的弹簧秤拉力,B正确;若钩码做匀速运动,钩码的机械能不守恒,除了重力做功还有拉力做功,C错误;若钩码做匀减速运动,弹簧秤的拉力与钩码的位移方向仍相同对钩码做正功,D正确;
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,四个竖直的分界面间的距离分别为L、L和d,在分界面M1N1-M3N3之间存在水平向里的匀强磁场,在分界面M2N2-M4N4之间存在水平向左的匀强电场,一倾角为30°的光滑斜面,其上、下端P1和P2正好在分界面上.一质量为m,带电荷量为q的小球在P1点由静止开始沿斜面下滑(电荷量不变),重力加速度为g.
(1)求小球运动到斜面底端P2时的速度v大小
(2)已知小球离开斜面底端P2后,做直线运动到分界面M3N3上的P3点,求空间电场强度E和磁感应强度B.的大小;
(3)已知d足够大,小球离开P3点后将从P4点再次经过M3N3面,求P3和P4两点间的距离h.
参考答案:(1)小球在斜面上运动时受重力支持力和洛伦兹力作用,因为支持力和洛伦兹力都速度方向垂直不做功,固合外力做即为重力做功,根据运动定理有:
mgLtan30°=12mv2-0
解得:v=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,轻杆长为3L,在杆的A.B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动.在转动的
过程中,忽略空气的阻力.若球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力,则下列说法正确的是(?)
A.球B在最高点时速度为零?
B.此时球A的速度也为零
C.球B在最高点时,杆对水平轴的作用力为1.5mg?
D.球B转到最高点时,杆对水平轴的作用力为3mg
参考答案:C
本题解析:球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力,即重力恰好提供向心力,
,
,A错;A、B的角速度相等,由v=ωr,得
?,B错;球B在最高点时,对杆无作用力,对A球由牛顿第二定律有
,解得T =1.5mg,C对,D错,所以本题选择C。
本题难度:一般
4、计算题 (14分)如图,可看作质点的小物块放在长木板正中间,已知长木板质量为M=4kg,长度为L=2m,小物块质量为m=1kg,长木板置于光滑水平地面上,两物体皆静止。现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上,发现只有当F超过2.5N时,才能让两物体间产生相对滑动。设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小,重力加速度g=10m/s2,试求:
(1)小物块和长木板间的动摩擦因数。
(2)若一开始力F就作用在长木板上,且F=12N,则小物块经过多长时间从长木板上掉下?
参考答案:(1)0.2?(2)2s
本题解析:(1)设两物体间的最大静摩擦力为f,当F=2.5N作用于m时,对整体由牛顿第二定律有
? ①(2分)
对M,由牛顿第二定律
? ②(2分)
由①②可得
f=2N
小物块竖直方向上受力平衡,所受支持力N=mg,由摩擦力性质
f="μmg"
得μ=0.2? ③(2分)
(2)F=12N作用于M时,两物体发生相对滑动,设M、m加速度分别为a1、a2,
对M,由牛顿第二定律
? ④(1分)
得a1=2.5m/s2
对m,由牛顿第二定律
? ⑤(1分)
得a2=2m/s2
由匀变速直线运动规律,两物体在t时间内位移为
? ⑥(1分)
? ⑦(1分)
m刚滑下M时
? ⑧(1分)
由⑥⑦⑧得
t=2s?(3分)
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,皮带传动装置的两轮间距L=8m,轮半径r=0.2m,皮带呈水平方向,离地面高度H=0.8m,一物体以初速度
从平台上冲上皮带,物体与皮带间动摩擦因数
(g=10m/s2)求:
(1)皮带静止时,物体平抛的水平位移多大?
(2)若皮带逆时针转动,轮子角速度为72rad/s,物体平抛的水平位移多大?
(3)若皮带顺时针转动,轮子角速度为72rad/s,物体平抛的水平位移多大?
参考答案:(1)0.8m ?(2)0.8m? (3)5.6m
本题解析:(1)求皮带静止时,物块离开皮带时的速度
,设物体的加速度大小为
?
?得 :
?
?
求平抛运动的水平位移
?平抛
(2)物块与皮带的受力情况及运动情况均与①相同,所以落地点与①相同
?
(3)皮带顺时针转动时,
,?
物块相对皮带向左运动,其受力向右,向右加速.?
?
若一直匀加速到皮带右端时速度
?
故没有共速,即离开皮带时速度为
点评:注意滑动摩擦力与相对速度大小无关,本题还要注意若皮带顺时针转动,计算结果和皮带速度进行比较,小于皮带速度按实际速度计算,大于等于皮带速度按物体最终速度等于皮带速度计算。
本题难度:一般