1、简答题  如图所示，宽为L=0.5m、足够长的平行金属导轨MN和M’N’固定在倾角为θ=37°的斜面上，在N和N’之间连有一个0.8Ω的电阻R．在导轨上AA’处放置一根与导轨垂直、质量为m=0.2kg、电阻r=0.2Ω的金属棒，导轨电阻均不计．在导轨所围的区域存在一个磁感应强度B=2.0T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场，已知金属棒和导轨间的动摩擦因数为μ=0.25．现在金属棒中点施加一个垂直于金属棒且沿斜面向上的外力F，使金属棒从静止开始以加速度a=lm/s2沿斜面向上做匀加速直线运动，经3s恰好经过CC‘处．求：
（1）金属棒从AA‘运动到CC‘过程中通过R的电荷量；
（2）金属棒通过CC‘时所施加的外力F的大小；
（3）如果在此过程中外力F所做的功为17.1J，求在此过程中金属棒放出的焦耳热是多少？

参考答案：（1）金属棒从AA′开始做匀加速运动的过程中，其位移为：
x=12at2=12×1××32m=4.5m
由：.E=△Φ△t、.I=.ER+r、q=.I?△t
得电量：q=BLxR+r=2×0.5×4.50.8+0.2C=4.5C．
（2）金属棒运动到CC′时：
v=at=3m/s
感应电动势：E=BLv，I=ER+r=BLatR+r
根据牛顿第二定律得：
F-mgsinθ-μmgcosθ-BIL=ma
解得，F=4.8N
（3）在此过程中，对金属棒运用动能定理得：
W-mgsinθ?x-μmgcosθ?x-W安=12mv2
解得：Q=W安=9J
根据焦耳定律得知，金属棒放出的焦耳热为：
Qr=rr+RQ=1.8J
答：（1）从AA‘运动到CC‘过程中通过R的电荷量是4.5C；
（2）金属棒通过CC′时所施加的外力F的大小是4.8N；
（3）金属棒放出的焦耳热为1.8J．

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题  如图所示，小球从高为h的斜面上的A 点，由静止开始滑下，经B点在水平面上滑到C点后停止，现在要使物体由C点沿原路径回到A点时速度为零，那么必须给小球以多大的初速度？（设小球经过B点处无能量损失）

参考答案：解：以小球为研究对象，在斜面上和水平面上它都受到重力、支持力、摩擦力三个力作用，在整个运动过程中支持力始终垂直于运动方向不做功，重力做正功，摩擦力做负功，由动能定理可知在下滑到C点静止的过程中有：W重-W阻=0，
所以W阻= W重=mgh，
当它沿原路径返回时，摩擦力所做负功与滑下过程完全相同，而此时重力也做负功，由动能定理得：- W重- W阻=0 - ，所以=2W重=2mgh，
解得
即要使小球从C点沿原路径返回到A点时速度为零，必须给小球以的初速度．

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  (2011年绍兴一中高三月考)上端固定的一根细线下面悬挂一摆球，摆球在空气中摆动，摆动的幅度越来越小，对此现象下列说法正确的是(　　)
A．摆球机械能守恒
B．总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能
C．能量正在消失
D．只有动能和重力势能的相互转化

参考答案：B

本题解析：
专题：机械能守恒定律应用专题。
分析：分析小球在摆动中各力的做功情况，则可得出能量的转化情况。
解答：
由题意可知，摆球的机械能由于阻力做功越来越小，故机械能不再守恒；减小的机械能转化为周围的内能；由于空气阻力的作用，机械能减少，机械能不守恒，内能增加，机械能转化为内能，能量总和不变，故只有B正确；所以选B。
点评：机械能是否守恒有两种判断方法，一种是根据条件，判断是否只有重力做功；二是根据能量的变化，特别要注意内能的变化。

本题难度：简单

4、选择题  某同学在篮球场的篮板前做投篮练习，假设在一次投篮中这位同学对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为向h2，球的质量为m。不计空气阻力，则篮球进筐时的动能为?（?）
A．? B．
C．? D．

参考答案：A

本题解析：略

本题难度：一般

5、计算题  如图所示，在绝缘水平面上相距为L的A、B两点分别固定着等量正点电荷.O为AB连线的中点，C、D是AB连线上两点，其中AC=CO=OD=DB=1/4L.一质量为m电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E从C点出发，沿直线AB向D运动，滑块第一次经过O点时的动能为kE（k＞1），到达D点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：

（1）小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ.
（2）OD两点间的电势差UOD.
（3）小滑块运动的总路程s.

参考答案：（1）（2）（3）

本题解析：（1）因O为AB连线的中点，C、D是AB连线上两点，其中AC=CO=OD=1/4L.知C、D关于O点对称，则：UCD="0" V?1 分
设滑块与水平面间的摩擦力大小为f，对滑块从C到D的过程中，由动能定理得：
? 1 分
且f=μmg。
可得：? 1 分
（2）滑块从O到D的运动过程中，由动能定理得：
? 2分
可得：? 1 分
（3）滑块从开始运动到最终停下的整个过程，根据动能定理得：
? 3 分
而
可得：

本题难度：一般