1、计算题 (16分) 如图所示,质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板,木板质量为4kg,木板与水平面间的动摩擦因数为0.02,经时间2s后,小物块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出,g=10m/s2,求这一过程中木板的位移和系统在此过程中因摩擦增加的内能.
参考答案:(16分)解:对小木块由动量定理得: μ1mgt = mv0 - mv1?①
对木板由动量定理得: μ1mgt –μ2(M+m)gt = Mv?②
由以上两式得: μ2(M+m)gt = mv0?- mv1?- Mv?③
解得v="0.5m/s?" ④
此过程中木板做匀加速运动,所以有
?⑤
由能量守恒得:Q =
=11.5J ?⑥

本题解析:略
本题难度:简单
2、计算题 有一个用直流电动机提升重物的装置,重物的质量m=50 kg,电路电压为120 V,当电动机以v=0.9 m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5 A,求:
(1)电动机线圈的电阻R等于多少?
(2)电动机对该重物的最大提升速度是多少?
(3)若因故障电动机不能转动,这时通过电动机的电流是多大,电动机消耗的电功率又为多大?(取g=10 m/s2)
参考答案:解:(1)设电动机输入功率为P,输出功率为P1,热消耗功率为P2,则有
P=P1+P2=mgv+I2R
R=
Ω =6 Ω
(2)P1=P-P2=UI-I2R=-R(I-
)2+
当
=I时,P1有最大值为
当I=
=10 A,电动机的输出最大功率P1大=
=600 W
由于P1大=mgv大,有v大=
=1.2 m/s
(3)因电动机不能转动,此时电路中电流最大,最大电流为I大=
=20 A
电动机消耗的功率也最大P2大=I2大R=2400 W
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h时,让圆环由静止开始沿杆滑下,滑到杆的底端时速度恰好为零。若以地面为参考面,则在圆环下滑过程中

[? ]
A.圆环的机械能保持为mgh?
B.弹簧的弹性势能先增大后减小
C.弹簧弹力做的功为-mgh
D.弹簧的弹性势能最大时,圆环的动能和重力势能之和最小
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 北京时间2012年2月18日,中国“飞人”刘翔在伯明翰国际田联大奖赛男子60米跨栏比赛中,以7秒41的成绩夺冠,创造今年世界最好成绩!比赛中他采用蹲踞式起跑,在发令枪响后,左脚迅速蹬离起跑器,在向前加速的同时提升身体重心,如图所示.假设刘翔的质量为m,在起跑时前进的距离s内,重心升高量为h,获得的速度为v,阻力做功为W阻,则在此过程中

A.运动员的机械能增加了
B.运动员所受的合外力做功为
C.运动员的重力做功为
D.运动员自身做功
参考答案:AD
本题解析:机械能等于动能与势能之和,在起跑时动能增加了
,重力势能增加了mgh,所以机械能增加了
,选项A正确;由动能定理可知选项B错误;运动员的重力做功为
;选项C错误;根据能量守恒定律可知选项D正确;故选AD
点评:本题难度中等,在运动员起跑时,不但自身做功,起跑器也要释放弹性势能做功
本题难度:一般
5、选择题
利用打点计时器测定物体做匀变速直线运动的加速度时,在纸带上打出一系列的点,如图所示,设各相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4,相邻两计数点的时间间隔为T,则下列关系式中正确的是
A.s2-s1=aT2
B.s4-s1=3aT2
C.打点2时物体的速度为v2=
D.
参考答案:ABC
本题解析:分析:根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小.
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小.
解答:A、根据匀变速直线运动的推论得:相邻的相等的时间间隔位移之差相等.
即根据△x=aT2得,s2-s1=aT2,故A正确.
s4-s1=3aT2,故B正确.
C、根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得,
打点2时物体的速度为v2=
.故C正确.
D、计数点0点不一定是打出的第一个点,所以0点的速度不一定等于零,
所以
,故D错误.
故选ABC.
点评:要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.
本题难度:一般