1、填空题 A、B两带电小球,A固定不动,B的质量为m.在库仑力的作用下,B由静止开始运动.初始时,AB间的距离为d,B的加速度为a.经过一段时间后,B的加速度变为
,此时A、B间的距离应为______.
参考答案:B球仅在库仑力作用下,由静止开始运动,当间距为d时,B的加速度为a,则合力为F=ma,且F与d的平方成反比;
当B的加速度为a4,此时B球的合力为F′=ma4,则两球间距为2d.
故答案为:2d
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 (16分)光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置,其中直轨道bc粗糙,直轨道cd光滑,两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=0.1kg的滑块(可视为质点)在圆轨道上做圆周运动,到达轨道最高点a时的速度大小为v=4m/s,当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处b时,脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行,到达轨道cd上的d点时速度为零。若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计,已知圆轨道的半径为R=0.25m,直轨道bc的倾角θ=37o,其长度为L=26.25m,d点与水平地面间的高度差为h=0.2m,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6。求:

(1)滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小;
(2)滑块与直轨道bc问的动摩擦因数;
参考答案:(1)5.4N(2)0.8
本题解析:(1)在圆轨道最高点a处对滑块由牛顿第二定律得:
所以
;
由牛顿第三定律得滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小为5.4N?
(2)从a点到d点全程由动能定理得:mg(R+Rcosθ+Lsinθ?h)?μmgcosθ?L=0?
mv2

本题难度:一般
3、计算题 (8分)如图所示,一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中,在环的上端,一个质量为m、带电量为 +q的小球由静止开始沿轨道运动,
求:在小球经过最低点时,球对环的压力为多大?

参考答案:
本题解析:设圆环的半径为R、小球在最低点速度为v、
小球由静止开始沿轨道运动到最低点过程,由动能定理得:
?( 3分)
在最低点做圆周运动则有:
?( 3分)
解得:
?( 1分)
根据牛顿第三定律(或作用力与反作用力的关系)可知:
小球在最低点球对环的压力为大小
?( 1分)
本题难度:一般
4、简答题 关于“验证牛顿第二定律”实验中验证“作用力一定时,加速度与质量成反比”的实过程,以下做法中正确的是( )
A.平衡摩擦力时,应将装沙的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通电源
D.可以利用天平测出沙桶和沙的质量m和小车的质量M,直接用公式a=
求出加速度
参考答案:A、在该实验中,我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装沙的小桶,故A错误;
B、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ,故tanθ=μ.所以无论是否改变小车的质量,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力.故B正确;
C、由于在刚刚接通电源的瞬间打点计时器打点并不稳定,故应该先接通打点计时器电源待打点稳定后再放开小车,实验时,如果先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,故C错误;
D、D选项的方法成立的前提是牛顿第二定律即加速度与质量成反比,而本实验中我们是验证牛顿第二定律,故发生了循环论证,故D错误;
故选:B.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 把一个质量为0.5kg的物体挂在弹簧秤下,在电梯中看到弹簧秤的示数为3N,g取10m/s2,则可知电梯的运动情况可能是( )
A.以4m/s2的加速度加速上升
B.以4m/s2的加速度减速上升
C.以4m/s2的加速度加速下降
D.以4m/s2的加速度减速下降
参考答案:对物体分析,根据牛顿第二定律得,a=mg-Fm=5-30.5m/s2=4m/s2,方向竖直向下,知电梯以4m/s2的加速度减速上升,或以4m/s2的加速度加速下降.故B、C正确,A、D错误.
故选:BC.
本题解析:
本题难度:简单