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1、简答题 如图所示,质量M=10kg千克的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg千克的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.0m时,其速度v=
m/s.在这过程中木楔没有动,求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10m/s2)
参考答案:

由匀加速运动的公式v2=v02+2as,
得物块沿斜面下滑的加速度为:
a=v22s=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,导轨上端接电阻R,宽度相同的水平条形区域I和II内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B,I和II之间无磁场。一导体棒两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好接触,导体棒从距区域I上边界H处由静止释放,在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况相同。下面四个图象能定性描述导体棒速度大小与时间关系的是

?
参考答案:C
本题解析:MN落到磁场I时,属于自由落体运动,速度与时间成正比,进入磁场I时,由于受到安培力的作用,再由图像可得,MN做减速运动,当速度减小时,其产生的感应电动势也会减小,电路中的电流减小,安培力减小,故MN受到的合外力在减小,则MN下落时做加速度逐渐减小的直线运动,同理,在穿出磁场I时,又做自由落体运动,再进入磁场II时,又会做加速度逐渐变小的直线运动,故C的速度与时间图像是正确的。
本题难度:一般
3、填空题 当物体从高空下落时,空气阻力随速度的增大而增大,因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度.已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v,且正比于球半径r,即阻力f=krv,k是比例系数,对于常温下的空气,比例系数k=3.4×10-4?Ns/m2,已知水的密度ρ=1.0×103?kg/m3,取重力加速度g=10m/s2,试写出球形雨滴在无风情况下的终极速度表达式vT=______(用字母表示),若半径
r=0.10mm则终极速度vT=______m/s.(结果取两位数字)
参考答案:根据mg=f得,ρ?43πr3g=kvr
解得 vT=4πr2ρg3k,代入数据得,vT=1.2m/s.
故答案为:vT=4πr2ρg3k,vT=1.2m/s
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 物体静止在水平地面上,在竖直向上的拉力F作用下向上运动.不计空气阻力,物体的机械能E与上升高度h的大小关系如图所示,其中曲线上点A处的切线斜率最大,h2 ~ h3的图线为平行于横轴的直线.则下列判断正确的是

A.在h1 处物体所受的拉力最大
B.在h2处物体的速度最大
C.h2 ~ h3过程中拉力的功率为零
D.0~ h2过程中物体的加速度先增大后减小
参考答案:AC
本题解析:根据能量关系,物体机械能的增加等于力F 做的功,即E=Fh,即在E-h图线中,F是斜率,因为在A点时斜率最大,所以F 最大,选项A 正确;h2 ~ h3的过程中,E-h线为平行于横轴的直线,说明机械能守恒,拉力F为零,根据P=Fv,此时拉力的功率为零,选项C正确;因为当a=0时,速度达到最大,即当F=mg时,a=0,所以此位置在h1~h2之间,故选项BD错误。
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,以O为原点建立直角坐标系Oxy,绝缘光滑水平面沿着x轴,y轴在竖直方向。在水平面上方存在与x轴平行的匀强电场。一个质量m=2.0×10-3kg、电量q=2.0×10-6C的带正电的物体(可作为质点),从O点开始以一定的初速度沿着x轴正方向做直线运动,其位移随时间的变化规律为x=8.0t-10t2,式中x的单位为m,t的单位为s。不计空气阻力,取g=10m/s2。
(1)求匀强电场的场强大小和方向;
(2)求带电物体在0.8s内经过的路程;
(3)若在第0.8s末突然将匀强电场的方向变为沿y轴正方向,场强大小保持不变。求在0~1.0s内带电物体电势能的变化量。

参考答案:解:(1)由其位移随时间变化规律得加速度大小为a=20m/s2
根据牛顿第二定律Eq=ma
解得场强E=2.0×104N/C,方向沿x轴负方向
(2)物体在O点的初速度v0=8.0m/s
减速时间t1=
=0.4s
所以开始0.4s内经过的路程x1=
=1.6m
后0.4s物体做匀加速直线运动,经过的路程x2=
=0.8m
0.8s内物体经过的路程s=x1+x2=3.2m
(3)第0.8s末带电物体回到坐标原点O,之后的0.2s物体以初速度v0做类平抛运动
在y方向,根据牛顿第二定律Eq-mg=ma′

解得物体在y方向经过的距离y0=0.2m
电场力做功W=Eqy0=8.0×10-3J
所以电势能减少8.0×10-3J (或电势能的变化量为△EP=-8.0×10-3J) 
本题解析:
本题难度:困难