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1、简答题 如图所示,三块木板A、B、C的质量均为m,长度均为L.A、B置于水平地面上,它们的间距s=2m.C置于B板的上端并对齐.A、B、C之间及A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2,最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力.开始时,三个物体处于静止状态.现给A施加一个水平向右,大小为
mg的恒力F,假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后粘连在一起,最终C没有脱离A板,g取10m/s2.
(1)最终A、B、C的速度是多少?
(2)要使C完全离开B并不脱离木板A,每块木板的长度应满足什么条件?
参考答案:(1)一开始A与水平地面之间的滑动摩擦力f1=μmg,A在F的作用下向右加速运动.
由动能定理得?(F-f1)s=12mv21①
A、B两木块的碰撞瞬间,内力的冲量远大于外力的冲量,由动量守恒定律得
m?v1=(m+m)v2?②
碰撞结束后到三个物体达到共同速度的相互作用过程中,设AB整体、C向前移动的位移分别为s1、s2,受滑动摩擦力分别为f2=3μmg、f3=μmg,选三个物体构成的整体为研究对象,外力之和为零,则
2mv2=(2m+m)v3?③
解①②③得v3=23
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,在地面上方的A点以Ek1=4.0J的初动能水平抛出一小球,小球刚要落地时的动能Ek2=13.0J,落地点在B点.不计空气阻力,则A、B两点的连线与水平面间的夹角为? (? )

A.30°
B.37°
C.45°
D.60°
参考答案:B
本题解析:
设小球下落的高度为h,由动能定理得
,
。则小球下落的时间为
。设小球的初速度为
,则有
,
,小球下落过程中的水平位移为
。则A、B两点的连线与水平面间的夹角为θ为:
,即夹角为37°。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一带电粒子以平行于金属板的初速从板间某点射入电场,不计粒子受的重力,当入射动能为Ek时,此带电粒子从场中射出的动能恰好为2Ek。如果入射速度方向不变,初动能变为2Ek,那么带电粒子射出的动能为

A.
B.
C.
D.3Ek
参考答案:C
本题解析:,设匀强电场的电场强度为E,粒子在电场中做类平抛运动,
由题可知:Ek=
,而
,
且
而当初动能为2 Ek时,有2Ek=
,而
,
且
整理得:
,因此C正确,ABD错误。
本题难度:一般
4、选择题 水平推力F1和F2(F1>F2)分别作用于两个静止在同一水平面,且完全相同的物体上,使物体开始运动,F1和F2各自作用一段时间后撤去,两物体最终都停止运动.如果两个物体的运动时间相等,则下列说法中正确的是( )
A.推力F1作用的那次,全过程物体克服摩擦力所做的功大
B.推力F2作用的那次,全过程物体克服摩擦力所做的功大
C.两种情况下物体克服摩擦力所做的功相等
D.无法比较两种情况下物体克服摩擦力所做功的大小
参考答案:

由题,两个物体完全相同,相同的水平面,物体与水平面间的动摩擦因数相同,则物体所受的滑动摩擦力相等,
水平推力F1>F2,根据牛顿第二定律得知,匀加速运动过程第一个物体的加速度大于第二个物体的加速度.
撤去推力后,由μmg=ma,得加速度a=μg,两个物体做匀减速运动的加速度大小相等.
作出速度时间图象如图,根据v-t象的“面积”等于位移,得知,推力F1作用的那次,全过程位移大,物体克服摩擦力所做的功为W=fx,则推力F1作用的那次,全过程物体克服摩擦力所做的功大.故A正确,BCD错误.
故选A
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 一辆汽车的质量是5×103?kg,发动机的额定功率为60kW,汽车所受阻力恒为5000N,如果汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度,在整个过程中,汽车运动了125m.问在这个过程中,汽车发动机的牵引力做功多少?
参考答案:汽车匀速运动时,速度最大,设为vm,此时汽车的牵引力与阻力大小相等,F=f,则有
? P额=Fvm=fvm
则得:vm=P额f=6×1045×103m/s=12m/s
对全程应用动能定理:W-fs=12mv?2m
则得 W=fs+12mv?2m=5000×125+12×5×103×122
解得:W=9.85×105J
答:
在这个过程中,汽车发动机的牵引力做功为9.85×105J.
本题解析:
本题难度:一般