1、计算题 (17分)如图(a)所示,斜面倾角为370,一宽为l=0.43m的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁场边界与斜面底边平行.在斜面上由静止释放一正方形金属线框,线框沿斜面下滑,下边与磁场边界保持平行.取斜面底边重力势能为零,从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中,线框的机械能E和位移s之间的关系如图(b)所示,图中①、②均为直线段.已知线框的质量为m=0.1kg,电阻为R=0.06Ω,重力加速度取g=l0m/s2.求:

(1)金属线框与斜面间的动摩擦因数;
(2)金属 线框刚进入磁场到恰完全进入磁场所用的时间;
(3)金属线框穿越磁场的过程中,线框中产生的最大电功率;
参考答案:(1)0.5;(2)0.125m;(3)0.43W;
本题解析:(1)减少的机械能等于克服摩擦力做的功,即
而:
;
可解得:
(2)金属线框进入磁场的过程中,减小的机械能等于克服摩擦力和安培力所做的功,机械能仍均匀减小,因此安培力也为恒力,线框做匀速运动有:
,其中
可解得线框刚进入磁场时的速度大小为:

其中
;
,s2为线框的侧边长,即线框进入磁场过程运动的距离,可求出
故所用时间为:
(3)线框刚出磁场时速度最大,线框内的电功率最大

由
可求得:
根据线框匀速进入磁场时,
可求出:
又因为:
,可求出
代入数据可解得:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,底座A上装有一根长杆,总质量为M,杆上套有质量为m的环B,它与杆有摩擦,当环沿杆下滑的过程中,底座对地面的压力将可能

[? ]
A.等于(M+m)g
B.小于(M+m)g
C.大于(M+m)g
D.无法判断
参考答案:ABC
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 在非洲萨哈拉大沙漠,有一个旅行者离开了营地,GPS显示他是先向正东走了5km,然后向正南走了6km,接着向正东走了3km、向正北走了11km、向正西走了9km,最后向正南又走了4km,从此失踪。求:
(1)请画出他的旅行路线图;
(2)要求以出发点为坐标原点,向正北为y轴的正方向,建立平面直角坐标系,标出他失踪时的位置坐标;
(3)计算出他失踪的位置相对于出发点的位移大小和方向。
参考答案:(1)(2)旅行路线图如下:(图)

(3)位移:x=2km
方向北偏西(或西偏北)45°
本题解析:(1)(2)旅行路线图如下:(图)

(3)位移:x=2km
方向北偏西(或西偏北)45°
本题难度:一般
4、选择题 关于机械运动,下列说法正确的是
A.机械运动是指各种机械的运动
B.相对于不同的参照物做机械运动
C.物体的运动状态一定不同
D.只有静止在地面上的物体
E.才能选作机械运动的参照物
F.在研究地面上物体的运动时
G.我们常选地面或固定在地面上的物体做参照物
参考答案:D
本题解析:机械运动是指物体位置的变化,是宇宙中的一种普遍运动形式.一切物体都在运动,而静止只是相对的,所以研究物体运动时,首先要选择好参照物.
机械运动是指物体位置的变化,不单是机械的运动,A不正确。
B.相对于不同的参照物做机械运动,物体的运动状态可以相同,比如选地面上静止的物体研究物体的运动情况时,结果一样。B不正确。
C.地球上一切物体都能选作机械运动的参照物。C不正确。
D.在研究地面上物体的运动时,我们常选地面或固定在地面上的物体做参照物,D正确。
考点:机械运动;运动和静止的相对性.
点评:本题是一道概念考查题,对机械运动的概念和理解进行了考查,比较简单.
本题难度:困难
5、选择题 如图所示,一个滑雪运动员保持图中姿势沿滑道下滑,滑行速度越来越小,不计空气阻力。下列说法中正确的是

[? ]
A.运动员只受重力
B.运动员受到重力、支持力、摩擦力和沿斜面向下的力
C.运动员受到重力、支持力和摩擦力
D.运动员所受合力的方向沿滑道向下
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单