1、简答题 如图所示,一质量为m=1.0×10-2kg,带电量为q=1.0×10-6C的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,设电场足够大,静止时悬线向左与竖直方向成60°角.小球在运动过程电量保持不变,重力加速度g=10m/s2.结果保留2位有效数字
(1)画出小球受力图并判断小球带何种电荷.
(2)求电场强度E.
(3)若在某时刻将细线突然剪断,求经过1s时小球的速度v.

参考答案:(1)小球受力如图,由于电场力F与场强方向相反,说明小球带负电.
(2)小球的电场力F=qE
由平衡条件得:F=mgtanθ
解得电场强度E=1.7×105N/C
(3)剪断细线后小球做初速度为0的匀加速直线运动,经过1s时小球的速度为v.
小球所受合外力F合=mgcosθ
由牛顿第二定律有F合=ma
又运动学公式v=at
解得小球的速度v=20m/s
速度方向为与竖直方向夹角为60°斜向下.
答:
(1)小球受力图如图所示.小球带负电荷.
(2)电场强度E=1.7×105N/C.
(3)若在某时刻将细线突然剪断,经过1s时小球的速度v=20m/s.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题
(1)若F为水平方向,求F的大小;
(2)若要使F的取值最小,求F的大小和方向.
参考答案:(1) 10
N (2) 5
N?方向垂直于轻绳斜向上
本题解析:(1)F=
G=10
N?(4分)
(2)F=
mg=5
N?(4分)
方向垂直于轻绳斜向上(2分)
本题难度:简单
3、选择题 建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10m/s2)

[? ]
A.510 N
B.490 N
C.890 N
D.910 N
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,质量为2
kg的物体放在倾角θ=45o的固定斜面上,物体与斜面的动摩擦因数为u,在水平向右大小为F=30
N的水平力作用下物体沿斜面匀速向上运动。(g取10m/s2)

小题1:物体所受的摩擦力大小多大,方向如何?
小题2:滑动摩擦因数U多大?
小题3:若现在将30
N的水平力撤去,换上一个沿斜面的的力,此力满足什么条件可保证物体沿斜面匀速向下运动
参考答案:
小题1:f=10N?方向沿斜面向下
小题2:U=0.2?
小题3:F=16N?沿斜面向上
本题解析::(1)物体受力如图1所示,物体运动匀速,由平衡条件得:f+mgsin45°=Fcos45°,解得:摩擦力f=10N,方向平行于斜面向下;
(2)如图1所示,由平衡条件得:N=mgcos45°+Fsin45°,滑动摩擦力:f=μN,解得动摩擦因数:μ=0.2;
(3)物体受力如图所示,由平衡条件得:f′+F′=mgsin45°,N′=mgcos45°,滑动摩擦力为:f′=μN′,解得:F′=16N,方向:平行于斜面向上;
本题难度:简单
5、选择题 如图:一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有两个小球A、B(中央有小孔),A、B间由细线连接着,它们处于如图所示的位置时恰好都保持静止状态.B球与环中心O处于同一水平面上,A、B间细绳呈伸直状态,与水平方向成30°夹角,则两小球的质量比mA:mB为( )
A.
B.2
C.
D.
参考答案:

对A、B两球研究,分析受力情况如图所示,
对B球,由平衡条件得:
Tsin30°=mBg,解得T=2mBg? ?①;
对A球,由平衡条件得:
在水平方向:Tcos30°=FAsin30°? ?②,
在竖直方向:FAcos30°=mAg+Tsin30°? ③,
由①②③解得:mA=2mB,则mA:mB=2:1.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单