1、选择题 一质点沿直线运动,其v-t图象恰好是与两坐标轴相切的四分之一圆弧,切点的坐标分别为(0,10)和(20,0).如图所示,该质点在20 s内的平均速度和10s末的加速度分别是(椭圆面积S="πab" ,其中a、b分别为椭圆半长轴和半短轴)(?)

A.2.15m/s
m/s2
B.2.15 m/s
m/s2
C.5.49 m/s
m/s2
D.5. 49 m/s
m/s2
参考答案:A
本题解析:图线和坐标轴围成的面积为物体的位移,即
,平均速度为
;

如图所示,过10s对应的圆弧上的B点作切线EF,设圆弧的半径为R,由图形方面考虑,易得
,解得θ=30°由图中几何关系可知,△EOF~△O′CB,因速度图象的斜率表示加速度的大小,则
;由加速度的概念知:BC应表示的是速度,O′C表示的是时间.在△O′BC中,BC=O′Bsinθ,因BC表示的是速度,故O′B=O′D=AO=10(m/s),BC=10?sin30°=5(m/s).在△O′BC中,O′C=O′Bcosθ,因O′C表示的是时间,故O′B=O′A=DO=20(s)O′C=20?cos30°=10
s,所以加速度
,选项A正确。
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,竖直平面内有一半?径R=0.9m、圆心角为60°的光滑圆弧?轨道PM,圆弧轨道最底端M处平滑?连接一长s=3m的粗糙平台MN,质?量分别为mA=4kg,mB=2kg的物块?A,B静置于M点,它们中间夹有长?度不计的轻质弹簧,弹簧与A连结,与B不相连,用细线拉紧A、B使弹簧处于压缩状态.N端有一小球C,用长为L的轻?绳悬吊,对N点刚好无压力.现烧断细线,A恰好能从P端滑出,B与C碰后总是交换速度.A、B、C均可视为质点,g取10m/s2,问:
(1)A刚滑上圆弧时对轨道的压力为多少?
(2)烧断细线前系统的弹性势能为多少?
(3)若B与C只能碰撞2次,B最终仍停在平台上,整个过程中绳子始终不松弛,求B与?平台间动摩擦因数?的范围及?取最小值时对应的绳长L.
参考答案:(1)A在上滑过程中机械能守恒,有
12mv2A=mgR(1-cos60°)
vA=3m/s
根据牛顿运动定律?
N-mAg=mAv2AR
N=80N
由牛顿第三定律得,A对圆弧的压力为80N,方向竖直向下.
(2)由动量守恒得:
mAvA=mBvB
由能量守恒得
Ep=12mAv2A+12mBv2B
得:Ep=54J
(3)因B、C碰后速度交换,B静止,C做圆周运动,绳子不能松弛,一种情况是越过最高点,继续做圆周运动,
与B碰撞,B一定离开平台,不符合要求.另一种情况是C做圆周运动不超过14圆周,返回后再与B发生碰撞.?
B刚好能与C发生第一次碰撞
0-12mBv2B=-μmBgs
?解得?μ=0.6
?依题意有?μ<0.6
B与C刚要发生第三次碰撞,则
0-12mBv2B=-3μmBgs
?解得?μ=0.2
?依题意有?μ>0.2
B与C发生两次碰撞后不能从左侧滑出
0-12mBv2B=-2μmBgs-mBgR(1-cos60°)
解得?μ=0.225
?依题意有?μ≥0.225
综上所得?0.225≤μ<0.6?
取μ=0.225,B与C碰撞后,C的速度最大,要绳不松弛,有:
12mBv2B1-12mBv2B=-μmBgs
vB1=vC
12mCv2C=mCgL
解得:L=1.125m
依题意:L≤1.125m
答:(1)A刚滑上圆弧时对轨道的压力为80N
(2)烧断细线前系统的弹性势能是54J
(3)若B与C只能碰撞2次,B最终仍停在平台上,整个过程中绳子始终不松弛,B与平台间动摩擦因数?的范围是?0.225≤μ<0.6,
?取最小值时对应的绳L=1.125m.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 自然界中某个量D的变化量△D,与发生这个变化所用时间△t的比值,叫做这个量D的变化率。下列说法正确的是(?)
A.若D表示某质点做匀速直线运动的位移,则
是变化的
B.若D表示某质点做平抛运动的速度,则
是恒定不变的
C.若D表示通入某线圈的电流,
越大,则线圈中的自感电动势越大
D.若D表示穿过某线圈的磁通量,
越大,则线圈中的感应电动势不变
参考答案:BC
本题解析:若D表示位移,则
表示速度,在匀速直线运动中,速度不变,故A错;若D表示速度,则
表示加速度,在平抛运动中,加速度不变,故B对;若D表示电流,则
表示自感电动势,
越大,自感电动势越大,故C对;若D表示穿过某线圈的磁通量,,则
表示感应电动势,
越大,感应电动势越大,D错。
本题难度:简单
4、简答题 某直角坐标系中,在第四象限有一平行与X轴正方向相同的匀强电场,其余的所有区域也存在同样大小的匀强电场,但方向与Y轴正方向相同,同时在X轴的正半轴有垂直纸面向里的匀强磁场.现一质量m、电量q的电荷以速度v,45°夹角进入该直角坐标系中,如图所示,先做直线运动,后做曲线运动与X轴垂直相交于B点.
(1)判断电荷的电性,
(2)电场强度和磁场强度的大小分别是多少
(3)AB间的距离是多少
(4)为了让电荷能做周期性的运动,在X轴的负半轴设计了一个有界的匀强磁场即可,试求此磁场的面积.
参考答案:(1)电荷在开始阶段做直线运动,受到重力、电场力和洛伦兹力,重力、电场力是恒力,电荷只有做匀速直线运动,说明电荷带正电.
? (2)根据平衡条件得
? qE=mg,得E=mgq
? 由qvB=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 关于加速度,下述说法中正确的是( )
A.加速度的大小与速度的大小无必然联系
B.加速度的方向与速度的方向可能相同,也可能相反
C.加速度很大时物体速度可能很小
D.加速度大的物体速度变化一定很大
参考答案:A、加速度表示物体速度变化的快慢,由物体的合力与质量共同决定,与速度没有直接的关系.故A正确.
? B、加速度方向与速度变化量的方向相同,加速直线运动,两者方向相同,减速直线运动,两者方向相反.故B正确.
? C、由于加速度与速度无关,加速度很大时物体速度可能很小,比如火箭刚点火瞬间.故C正确.
? D、加速度的大小等于物体单位时间内速度的变化,加速度大,速度变化量不一定很大,还取决于时间.故D错误.
故选ABC
本题解析:
本题难度:简单
He has a fault of a wife that marries mam's pet. 娶娇惯的姑娘是找错了对象.