1、选择题 如图,匀强电场方向水平向右,场强E,丝线长L,上端系于O点,下端系质量为m带电量为+q的小球,已知Eq=mg。现将小球从最低点A由静止释放,则(? )

A.小球可到达水平位置
B.当悬线与水平呈45°角时小球的速度最大
C.小球在运动过程中机械能守恒
D.小球速度最大时悬线上的张力为
参考答案:ABD
本题解析:分析小球受力可知,重力与电场力的合力的方向与竖直方向成450角,根据等效思想,可以认为小球在此复合场中的等效重力方向与竖直方向成450角,如下图所示:

故可知,小球在此复合场中做单摆运动,由对称性可知,小球的等效最高点在水平位置,所以A正确;小球运动的等效最低点在与水平方向成450角的位置,此时小球速度最大,所以B正确;因小球运动过程中电场力做功,所以小球机械能不守恒,故C错误;由动能定理得
,根据圆周运动公式及牛顿第二定律可得
,联立解得
,所以D正确;
本题难度:一般
2、计算题 如图甲,在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面,斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端,整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为q(q>0)的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放,滑块在运动过程中电量保持不变,设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度大小为g。
(1)求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t1;
(2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为vm,求滑块从静止释放到速度大小为vm过程中弹簧的弹力所做的功W;
(3)从滑块静止释放瞬间开始计时,请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间关系v-t图象。图中横坐标轴上的t1、t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻,纵坐标轴上的v1为滑块在t1时刻的速度大小,vm是题中所指的物理量。(本小题不要求写出计算过程)

参考答案:解:(1)滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中作初速度为零的匀加速直线运动,设加速度大小为a,则有
qE+mgsin
=ma ①
?②
联立①②可得
③
(2)滑块速度最大时受力平衡,设此时弹簧压缩量为
,则有
?④
从静止释放到速度达到最大的过程中,由动能定理得
?⑤
联立④⑤可得
s
(3)如图

本题解析:
本题难度:困难
3、选择题 (3分)(2011?海南)如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力(?)

A.等于零
B.不为零,方向向右
C.不为零,方向向左
D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右
参考答案:A
本题解析:在研究力和运动关系的问题时,常会涉及相互关联的物体间的相互作用问题,即“连接体问题”.连接体问题一般是指由两个或两个以上物体所构成的有某种关联的系统.研究此系统的受力或运动时,求解问题的关键是研究对象的选取和转换.一般若讨论的问题不涉及系统内部的作用力时,可以以整个系统为研究对象列方程求解﹣﹣“整体法”;若涉及系统中各物体间的相互作用,则应以系统某一部分为研究对象列方程求解﹣﹣“隔离法”.这样,便将物体间的内力转化为外力,从而体现其作用效果,使问题得以求解.在求解连接体问题时,隔离法与整体法相互依存,相互补充,交替使用,形成一个完整的统一体,可以分别列方程求解.
本题中由于小木块与斜面体间有相对滑动,但无相对加速度,可以当作两物体间相对静止,摩擦力达到最大静摩擦力的情况,然后运用整体法研究.
解:斜劈和物块都平衡,受力的大小和方向情况与两物体间相对静止且摩擦力达到最大静摩擦力的情况相同,故可以对斜劈和物块整体受力分析
受重力和支持力,二力平衡,无摩擦力;
故选A.
点评:本题关键要灵活地选择整体法与隔离法,选用整体法可以不考虑两物体间的作用力,使问题大为简化.
本题难度:一般
4、选择题 某同学乘电梯时站在一个测力计上,他通过测力计的示数与自己体重的比较,发现在某段时间内,测力计的示数大于自己的体重,由此说明电梯可能在做( )
A.向下的加速运动
B.向上的减速运动
C.向上的加速运动
D.向下的减速运动
参考答案:测力计的示数大于自己的体重说明超重,具有向上的加速度,CD正确.
故选CD
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,四个质量、形状相同的斜面体放在粗糙的水平面上,将四个质量相同的物块放在斜面顶端,因物块与斜面的摩擦力不同,四个物块运动情况不同.A物块放上后匀加速下滑,B物块获一初速度后匀速下滑,C物块获一初速度后匀减速下滑,D物块放上后静止在斜面上.若在上述四种情况下斜面体均保持静止且对地面的压力依次为F1、F2、F3、F4,则它们的大小关系是(? )

A.F1=F2=F3=F4
B.F1>F2>F3>F4
C.F1<F2=F4<F3
D.F1=F3<F2<F4
参考答案:C
本题解析:以斜面和物块整体为研究对象,可知竖直方向受重力和地面的支持力,A物块放上后匀加速下滑,具有竖直向下的分加速度,故失重,支持力小于总重力(F1<G),B物块获一初速度后匀速下滑,D物块放上后静止在斜面上,因为匀速和静止都是平衡状态,故受力平衡,即支持力等于总重力(F2=F4=G),C物块获一初速度后匀减速下滑,具有竖直向上的分加速度,故超重,支持力大于总重力(F3>G),所以大小关系为:F1<F2=F4<F3
所以应该选C
本题难度:一般