-->
1、选择题 如图所示,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中.一电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的M点沿斜面上滑,到达斜面顶端N的速度仍为v0则( )
A.小球在N点的电势能小于在M点的电势能
B.M、N ">
时间:2017-08-08 08:14:08
1、选择题 如图所示,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中.一电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的M点沿斜面上滑,到达斜面顶端N的速度仍为v0则( )
A.小球在N点的电势能小于在M点的电势能
B.M、N两点的电势差为
| mgL g |
| mgtanθ q |
| mgsinθ q |
参考答案:A、带电小球从M点到N点,动能没变,则重力做功与电场力做功之和为零.所以在此过程中,重力势能的增加完全来之于电势能的减少,因此N点的电势能小于M点的电势能.故A正确;
B、带电小球从M点到N点,动能没变,则重力做功与电场力做功之和为零.即qU=mgLsinθ 则U=mgLsinθq,故B错误;
C、带电小球从M点到N点,动能没变,则重力做功与电场力做功之和为零.即qELcosθ=mgLsinθ 则E=mgtanθq,故C正确;
D、带电小球从M点到N点,动能没变,则重力做功与电场力做功之和为零.即qELcosθ=mgLsinθ 则E=mgtanθq,故D错误;
故选:AC.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,可视为质点的小木块A、B的质量均为m,放在一段粗糙程度相同的水平地面上,木块A、B间夹有一小块炸药(炸药的质量可以忽略不计).让A、B以初速度v0一起从O点滑出,滑行一段距离后到达P点,速度变为v0/2,此时炸药爆炸使木块A、B脱离,发现木块B立即停在原位置,木块A继续沿水平方向前进,己知O、P两点间的距离为s,炸药爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能,爆炸时间很短可以忽略不计,求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/xac2fn1wvrz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(l)木块与水平地面的动摩擦因数μ;
(2)炸药爆炸时释放的化学能。
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/iej0kczy52e.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;(2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/avruxraqdaf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:设木块与地面间的动摩擦因数为μ,炸药爆炸释放的化学能为E0。
从O滑到P,对小木块A、B,由动能定理得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/5bezqlu00wv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(3分)
在P点爆炸,A、B动量守恒:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/fttn5kqtwxd.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)
根据能量转化与守恒定律:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/kwlu3m5rpt2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)
解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/r5mtqc2ivcr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/w3llwsp3b3p.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)
本题难度:一般
3、计算题 如甲图所示,相距为L的足够长光滑平行金属导轨与水平面间的夹角为α,导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中,OO′为磁场边界,磁感应强度为B,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计。在距OO′为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。若ab杆在平行于斜面的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动,经过位移L时速度为v1,经过位移3L时速度为v2,其v-x关系图像如乙图所示,则
(1)在ab杆经过位移为3L的过程中电阻R上产生的电热Q是多少?
(2)ab杆在离开磁场前瞬间的加速度是多少? 600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/d4ct01xm5ix.gif\">
参考答案:解:(1)ab杆在磁场中发生位移L的过程中(F-mgsinα)L=1/2mv12+Q
ab在位移L到3L的过程中,由动能定理得(F-mgsinα)(3L-L)=1/2mv22-1/2mv12
解得600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/nuvdgjpyzr4.gif\">
(2)ab杆在离开磁场前瞬间,受重力mg、支持力、安培力F安和外力F作用,加速度为a600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/snx1qkrmdjy.gif\">
解得600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/n5pa5ierc03.gif\">
本题解析:
本题难度:困难
4、计算题 如图所示,质量为M=384g的木块放在光滑的水平面上,质量为m=20g的子弹以速度v0沿水平方向射中木块,并最终停留在木块中与木块一起以速度v运动。当子弹进入木块的深度为d=0.1m时两者相对静止,这时木块前进的距离为X=0.4m,若木块对子弹的摩擦阻力大小为Ff= 48N视为恒力,试求:
(1)木块对子弹做的功W1和子弹对木块做的功W2;
(2)子弹与木块的最终速度v和子弹的初速度v0。600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 159px; HEIGHT: 97px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/51wrcedjghd.png\">
参考答案:解:(1)对子弹:W1=-Ff(X+d)=-32J
对木块:W2=FfX=8J
(2)对木块由动能定理得:W2=600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 72px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/5sdv3rzqt2i.png\">
解得:v=20m/s
对子弹由动能定理得:W1=600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 101px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/v14mwp2cjdr.png\">
解得:v0=60m/s
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,在竖直面内有固定轨道ABCDE,其中BC是半径为R的四分之一圆弧轨道,AB(AB>R)是竖直轨道,CE是足够长的水平轨道,CD>R。AB与BC相切于B点,BC与CE相切于C点,轨道的AD段光滑,DE段粗糙且足够长。一根长为R的轻杆两端分别固定有质量均为m的相同小球P、Q(视为质点),将轻杆锁定在图示位置,此位置Q与B等高。现解除锁定释放轻杆,轻杆将沿轨道下滑,Q球经过D点后,沿轨道继续滑行了3R而停下。重力加速度为g。求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/oflplnfdpe0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)P球到达C点时的速度大小v1;
(2)两小球与DE段轨道间的动摩擦因数600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/lfzur43um3o.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;
(3)Q球到达C点时的速度大小v2。
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/yufogbl3rvk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/1navf22nmso.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(3)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/iwheu4dd2b2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:(1)?从释放到P到达C全过程系统机械能守恒,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/1gcxsv3h4p1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">解得:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/yufogbl3rvk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2)从释放到停下全过程用动能定理,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/5kjcfrmakzl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。解得:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/1navf22nmso.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(3):Q到C点时,P离水平轨道的高度为R/2,从释放到此时机械能守恒600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/qlnsfir3pni.png\" style=\"vertical-align:middle;\">解得:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/iwheu4dd2b2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
点评:关键是把握全过程和分过程中满足的条件,然后根据相应的规律解题
本题难度:一般