1、简答题 如图甲所示,一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框的右边紧贴着边界.t=0时刻对线框施加一水平向右的外力F,让线框从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t0穿出磁场.图乙所示为外力F随时间t变化的图象.若线框质量为m、电阻R及图象中的F0、t0均为已知量,则根据上述条件,请你推出:
(1)磁感应强度B的表达式;
(2)线框左边刚离开磁场前瞬间的感应电动势E的表达式.
参考答案:(1)线框运动的加速度:a=F0m…①
线框边长:l=12at02 ….②
线框离开磁场前瞬间速度:
v=at0 …③
由牛顿第二定律知:
3F0-B2l2vR=ma…④
解①②③④式得:B=
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 有一种娱乐设施,先用电梯把载有乘客的座舱送到大约二十几层楼高的位置,然后让座舱自由落下,落到一定位置时,制动系统开始启动,座舱速度均匀减小,快到地面时刚好停下.座舱运动的v-t图象如图所示.座舱加速下降过程中的加速度a1=______m/s2,座舱减速下降过程中的加速度a2=______m/s2.

参考答案:座舱加速下降的加速度a1=303m/s2=10m/s2.减速下降的加速度a2=-302m/s2=-15m/s2.
故答案为:10,-15.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 (15分)如图所示,薄板A长L=5 m,其质量M=5 kg,放在水平桌面上,板右端与桌边相齐.在A上距右端s=3 m处放一物体B(大小可忽略,即可看成质点),其质量m=2 kg.已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数均为μ2=0.2,原来系统静止.现在在板的右端施一大小一定的水平力F持续作用在A上直到将A从B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右边缘.g取10 m/s2,求:

(1)B运动的时间;
(2)力F的大小.
参考答案:(1)3s? (2)26N
本题解析:(1)设B刚离开A时的速度为v,
根据牛顿第二定律得:
B在A滑动的加速度大小为a1=
=μ1g=1m/s2
B桌面上滑动的加速度大小为a2=
=μ2g=2m/s2
由题得,S=
代入解得,v=2m/s
物体B运动的时间t=
=3s
(2)设B在A上滑动的时间为t1=
=2s
设B在A上滑动过程中A的加速度大小为a,
则有? L-S=
-
,
代入解得,a=2m/s2
对A:F-μ1mg-μ2(M+m)g=Ma
解得F=26N
本题难度:一般
4、选择题 汽车以10m/s做匀速度直线运动,刹车后加速度大小是4m/s2,则刹车后3秒的位移是
A.48m
B.12m
C.12.5m
D.0
参考答案:C
本题解析:分析:先求出刹车到停止的时间,因为汽车速度为零后不再运动,再根据匀变速直线运动的位移时间公式求出刹车后的位移.
解答:汽车刹车到停止的时间
所以3s内的位移等于2.5s内的位移.
则
=
.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
点评:该题属于刹车问题,注意汽车速度为零后不再运动,所以先要判断汽车是否停止.
本题难度:困难
5、简答题 如图,一儿童玩具静止在水平面上,一个幼儿用与水平方向成53°角的恒力拉着它沿水平面做直线运动,已知:拉力F=3.0N,玩具的质量m=0.5kg,经时间t=2.0秒,玩具移动了x=4m,这时幼儿松开手,问:玩具还能运动多远?(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
参考答案:对物体受力分析,由牛顿第二定律得,
Fcos53°-μ(mg-Fsin53°)=ma------①
跟据运动学公式?x=12at2--------②
? vm=at-------③
由①②③解得,μ=0.3? vm=4m/s,
松手后玩具做匀减速运动,
? ?a′=μg=3m/s2
滑行距离为?x′=vm22a′=166=2.6m
答:还能滑行的距离为2.6m
本题解析:
本题难度:一般
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