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1、选择题 如图所示,一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r.给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为v0/2 ,则以下说法正确的是(? ) ">
时间:2017-08-08 08:33:47
1、选择题 如图所示,一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r.给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为v0/2 ,则以下说法正确的是(? )600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/3yvaukgrur4.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.如果初速度v0较小,绳的拉力可能为0
B.绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小
C.质点运动一周的时间为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/u42l052ogg5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
D.质点运动一周克服摩擦力做的功为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/o4ci10vuxs1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:BCD
本题解析:A、由于摩擦力与运动方向相反,小方块做圆周运动需要向心力由绳子拉力提供,所以绳的拉力不可能为0;错误
B、绳拉力等于小方块做圆周运动的向心力,滑动摩擦力改变速度大小,根据动能定理可得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/wzrmjyfcquc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,弧长
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/0qvbt3g3si1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,由
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/oytu4xeasmd.png\" style=\"vertical-align:middle;\">得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/hy1euzvzbp3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,所以绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小;正确
C、当600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/efkocqtbmsx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">时,由
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/wzrmjyfcquc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/0un02c1gtwi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,切向加速度
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/0hhdh0ya1od.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,质点运动一周得路程
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/kqtdlcbg0mv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,由
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/fbyibfjdkrn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/3uran05t400.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;正确
D、设质点运动一周克服摩擦力做的功为W,根据动能定理得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/hv0rzepjdk5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,所以
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/pdwrw10l5oo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;正确
故选BCD
点评:滑动摩擦力方向与运动方向相反,绳子拉力只改变运动方向,所以本题在分析运动时间时,可以把圆周运动看成是直线运动,减速的加速度由摩擦力产生。
本题难度:一般
2、选择题 人从高h处将一质量为m的小球水平抛出,不计空气阻力,测得球落地时速度大小为υ,则人抛球时对小球做的功为( )
A.mgh-
| 1 2 |
| 1 2 |
| 1 2 |
| 1 2 |
参考答案:对小球,从抛出到落地的整个过程中,由动能定理得:W+mgh=12mv2,
解得人对小球做功:W=12mv2-mgh;
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV,若取C点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于-6eV,它的动能等于( )
A.16eV
B.14eV
C.6eV
D.4ev600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/b4ntnsnbull.png\">
参考答案:小球自a点运动到b时,电场力做负功:Wab=2eV-20eV=-18eV? ①
由于相邻两等势面的电势差相等,故电势差的大小关系有:Uab=3Ubc? ②
从b到c电场力做正功,根据动能定理有:Wbc=Ekc-Ekb? ③
联立①②③可得Ekc=8eV.
由于只有电场力做功,电势能和动能和保持不变,故在c点:E=Ep+Ek=8eV
即电势能和动能之和为8eV,因此当电势能等于-6eV时动能为14eV,故ACD错误,B正确.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/5xtg2ks32ym.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
如图所示,物块C质量mc=4kg,上表面光滑,左边有一立柱,放在光滑水平地面上;一轻弹簧左端与立柱连接,右端与物块B连接,mB=2kg;竖直放置的半径R=1.8m的光滑四分之一圆弧最低点的切线水平,且与物块C上表面在同一水平面。物块A从圆弧的顶点静止释放,达到最低点时炸裂成质量m1=2kg,m2=1kg的两个物块1和2,物块1水平向左运动与B粘合在一起,物块2具有水平向右的速度,刚好回到圆弧的最高点。A、B都可以看着质点。取g=10?m/s2。求:
(1) 物块A炸裂时增加的机械能△E是多少?
(2) 在以后的过程中,弹簧最大的弹性势能Epm是多大?
(3) 从弹簧开始被压缩到被压缩到最短的过程中,物块B对弹簧做的功W是多少?
参考答案:(1)108 J ?(2)36?J?(3)54?J
本题解析:(1)设物块A炸裂前的速度为v0,由动能定理600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/bhshgwcxp5r.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
设物块1的初速度为v1,物块2的初速度为v2,则v2=v0
mAv0= m1v1-m2v2
mA=m1+m2?解得v1=12m/s600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/ll2elnzbw5a.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?
解得△E =\"108\" J
(2) 设物块1与B粘合在一起的共同速度为vB,由动量守恒
m1v1=(m1+mB)vB
vB=\"6\" m/s
在以后的过程中,当物块C和1、B的速度相等时,弹簧的弹性势能最大,设共同速度为vm,由动量守恒? (m1+mB)vB=(m1+mB+mC)vm
vm=\"3\" m/s
由能量守恒得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/1fi023c2okd.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
Epm= 36?J
(3)从弹簧被压缩到被压缩到最短的过程中,根据功能关系有600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/su2rwxh2qct.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
W=\"54?J\"
本题难度:一般
5、计算题 在水平地面MN上方高度为h=0.45m处有一个粗糙绝缘平台PQ,如图所示,平台上方PR右侧有水平向右的有界匀强电场,场强E=1.1×104N/C。有一质量m=1.0×10-3kg、带电量为q=-1.0×10-6C的滑块放在平台上,距离平台左端P点L=0.5m处,滑块与平台的滑动摩擦因数为μ=0.2。现给滑块水平向左的初速度v0=4m/s,问:
(1)滑块经过P点时的速度多大?
(2)滑块落地点距N点多远? 600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/tvds0mx3022.gif\">
参考答案:解:(1)由动能定理:600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/wvcslvjoyu1.gif\">
得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/4hznhy5chvf.gif\">
(2)由600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/4x4m3snpblk.gif\">,得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/4z53q5c1ns4.gif\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/qezwz1eu35e.gif\">
本题解析:
本题难度:一般