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高中物理知识点大全《牛顿第二定律及应用》高频考点特训(2017年练习版)(二)
2017-09-26 11:15:24
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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1、选择题 如图所示,足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,且都倾斜着与水平面成夹角θ.在导轨的最上端M、P之间接有电阻R,不计其它电阻.导体棒ab从导轨的最底端冲上导轨,当没有磁场时,ab上升的最大高度为H;若存在垂直导轨平面的匀强磁场时,ab上升的最大高度为h.在两次运动过程中ab都与导轨保持垂直,且初速度都相等.关于上述情景,下列说法正确的是( ) A.两次上升的最大高度相比较为H<h B.有磁场时导体棒所受合力的功大于无磁场时合力的功 C.有磁场时,电阻R产生的焦耳热为 mv02 D.有磁场时,ab上升过程的最小加速度为gsinθ
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参考答案:A、无磁场时,根据能量守恒得,动能全部转化为重力势能.有磁场时,动能一部分转化为重力势能,还有一部分转化为整个回路的内能.动能相同,则有磁场时的重力势能小于无磁场时的重力势能,所以h<H.故A错误. B、由动能定理知:合力的功等于导体棒动能的变化量,有、无磁场时,棒的初速度相等,末速度都为零,则知导体棒动能的变化量相等,则知导体棒所受合力的功相等.故B错误. C、设电阻R产生的焦耳热为Q.根据能量守恒知:12mv20=Q+mgh,则Q<12mv20.故C错误. D、有磁场时,导体棒上升时受重力、支持力、沿斜面向下的安培力,所以所受的合力大于mgsinθ,根据牛顿第二定律,知加速度a大于gsinθ.所以ab上升过程的最小加速度为gsinθ.故D正确. 故选D.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,ABCD为一倾角θ=30°的粗糙斜面,AD边与BC边平行,有一重力G=10N放在斜面上,当对物体施加一个与AB边平行的拉力F时,物体恰能做匀速直线运动.已知物体与斜面的动摩擦因数μ= ,求: ①物体受到的摩擦力大小; ②拉力F的大小; ③物体运动方向与F方向之间的夹角.

参考答案:①将物体的重力分解为垂直于斜面和平行于斜面两个方向的分力,在垂直于斜面的方向上,物体受到的支持力与重力垂直斜面的分力平衡.则 支持力FN=mgcosθ=10×
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,有一水平传送带以2 m/s的速度匀速运动,现将 一物体轻轻放在传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,则传送带将该物体传送10 m的距离所需时间为多少?(取g=10 m/s2)
 图3-5-16
参考答案::5.2 s
本题解析::以传送带上轻放的物体为研究对象,如图在竖直方向受重力和支持力,在水平方向受滑动摩擦力,做v0=0的匀加速运动.
 据牛顿第二定律有 水平方向:f=ma① 竖直方向:N-mg=0② f=μN③ 由式①②③解得a=5 m/s2 设经时间t1,物体速度达到传送带的速度,据匀加速直线运动的速度公式 vt=v0+at④ 解得t1=0.4 s 时间t1内物体的位移 x1=at=×5×0.42 m=0.4 m<10 m 物体位移为0.4 m时,物体的速度与传送带的速度相同,物体0.4 s后无摩擦力,开始做匀速运动 x2=v2t2⑤ 因为x2=x-x1=10 m-0.4 m=9.6 m,v2=2 m/s 代入式⑤得t2=4.8 s 则传送10 m所需时间为 t=t1+t2=0.4 s+4.8 s= 5.2 s.
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ,则能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是
 [? ] A. B. C. D.
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 某物体以一定初速度沿斜面向上运动的最大位移为x,且x随斜面倾角θ的变化关系如图,重力加速度g=10m/s2,则
 A.物体初速度大小为5m/s B.物体和斜面之间动摩擦因素为 C.θ=53°时,x有最小值 D.x最小值为 m
参考答案:AD
本题解析:据题意,从图可得当斜面倾角为900时,位移为 ,据自由落体运动与竖直上抛运动的互逆特性,有: ,即物体初速度为: ,故选项A正确;当斜面倾角为00时,位移为 ,据运动学关系有: ,则动摩擦因数为: ,故选项B错误;当斜面倾角为 时,有: ,要使l取最小值,需要使 最大,即 ,当 时, 有最大值: ,则位移最小值为: ,故选项D正确;此时有: ,即 ,此时 ,则 ,故选项C错误。
本题难度:一般
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