1、计算题 如图所示,斜面倾角为
,质量为m的滑块距挡板P为s,以初速度v沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为ц,滑块所受摩擦力小于滑块重力沿斜面的分力,若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,求滑块经过的
路程有多大?
参考答案:
本题解析:略
本题难度:简单
2、计算题 (14分)半径分别为r=0.1m和R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘,共轴固定连接在一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量m=0.1kg的小球A,小圆盘上绕有细线,细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块B水平相连,物块B的质量M=0.12kg,带电量为q=1.0×10-4C,处于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为E0=104N/C。整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态,此时OA连线与竖直方向的夹角为θ。求:

(1)夹角θ的大小。
(2)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A位于转轴O的正下方由静止释放,当圆盘转过45?角时物块B运动的速度多大?
(3)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A重新回到转轴O的正下方,改变电场强度大小使其为E后由静止释放系统,物块B向左运动的最大距离s=
,则电场强度E多大?
参考答案:(1)θ=30?(2)v=0.28m/s(3)9.55×103N/C
本题解析:(14分)
解:(1)对物块B:
(2分)
对圆盘,由力矩平衡?
(2分)
得?
,? θ=30?(1分)
(2)对整个系统,由动能定理
(3分)
代入数据,解得? v=0.28m/s?(2分)
(3)
,
对整个系统,由动能定理? qE·
=mg·2r(1-cos
)(2分)
解得E=
=9.55×103N/C?(2分)
本题主要考查的是对动能定理的应用。分析清楚物体的运动状态,应用动能定理即可解出此题。
本题难度:一般
3、简答题 2013年12月2日凌晨1点30分搭载嫦娥三号的长征三号乙火箭点火升空.嫦娥三号首先由长征三号乙火箭送入近地点200公里、远地点38万公里的地月转移轨道,飞行约5天后,近月制动被月球引力捕获,进入近月圆轨道半径为r.12月12日质量为m的嫦娥三号成功软着陆于月球表面.已知地球质量是月球的a倍,地球半径是月球半径的b倍,地球的半径为R,地球表面重力加速度为g.求:

(1)月球表面的重力加速度g月;
(2)嫦娥三号进入近月圆轨道后的运行周期;
(3)嫦娥三号着陆月球表面的过程,从距离月球表面高为h1处以速度V1开始竖直减速下降,至距离月球表面高为h2时速度为V2,然后自由下落至月球表面,试求着陆过程中减速系统对嫦娥三号做的功.
参考答案:在地球表面:GM地mR2=mg…①
在月球表面:GM月mR2月=mg月…②
由①②解得:g月=gb2a
(2)由万有引力充当向心力知:
GMmr2=m4π2T2r…③
由②③知T=2π
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 α粒子的质量是质子的4倍,电荷量是质子的2倍,它们从静止开始经同一电场加速后,α粒子和质子获得的速度大小之比为( )
A.1:2
B.1:
C.:1
D.2:1
参考答案:设质子的质量为m,电量为q,加速电场的加速电场为U,根据动能定理得
? qU=12mv2,得? v=
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r.给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为v0/2 ,则以下说法正确的是(? )

A.如果初速度v0较小,绳的拉力可能为0
B.绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小
C.质点运动一周的时间为
D.质点运动一周克服摩擦力做的功为
参考答案:BCD
本题解析:A、由于摩擦力与运动方向相反,小方块做圆周运动需要向心力由绳子拉力提供,所以绳的拉力不可能为0;错误
B、绳拉力等于小方块做圆周运动的向心力,滑动摩擦力改变速度大小,根据动能定理可得
,弧长
,由
得
,所以绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小;正确
C、当
时,由
得
,切向加速度
,质点运动一周得路程
,由
的
;正确
D、设质点运动一周克服摩擦力做的功为W,根据动能定理得
,所以
;正确
故选BCD
点评:滑动摩擦力方向与运动方向相反,绳子拉力只改变运动方向,所以本题在分析运动时间时,可以把圆周运动看成是直线运动,减速的加速度由摩擦力产生。
本题难度:一般