1、选择题 如图所示,弹簧秤外壳质量为
,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m的重物,现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速运动,则弹簧秤的示数为

[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,一质量为m、电量为+q的带电小球以与水平方向成某一角度θ的初速度v0射入水平方向的匀强电场中,小球恰能在电场中做直线运动.若电场的场强大小不变,方向改为相反同时加一垂直纸面向外的匀强磁场,小球仍以原来的初速度重新射人,小球恰好又能做直线运动.求电场强度的大小、磁感应强度的大小和初速度与水平方向的夹角θ.
参考答案:在没有磁场时,只有电场时,带电小球受到重力和电场力两个力作用.受力情况如图甲所示,则

:
qE=mgtanθ
在既有磁场又有电场时,小球受到重力、电场力和洛伦兹力三个力作用,E大小不变,受力情况如图乙图所示.由几何知识得:θ=45°.小球应做匀速直线运动,则有:
qv0B=qEcosθ+mgsinθ
解得:B=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,铁块质量m=1.2kg(长度不计),它以速度v0=2.0m/s水平地滑上一辆静止的平板小车,已知小车质量M=0.4kg,铁块与小车间的动摩擦因数为μ=0.2,小车所受地面阻力是车对地面压力大小的0.1倍,铁块恰好没有滑离小车,g取10m/s2,求:
(1)铁块刚好相对小车静止时小车的速度;
(2)小车长度;
(3)铁块运动过程的总位移大小.

参考答案:(1)铁块:μ1mg=ma1
a1=2m/s2
小车:μ1mg-μ2(m+M)g=Ma2
a2=2m/s2
铁块相对小车静止时速度相同,v0-a1t=a2t
t=0.5s
v1=a2t=1.0m/s
(2)小车长度 l=v02t=0.5m
(3)铁块相对小车静止后与小车一起做匀减速运动直到静止μ2(m+M)g=(m+M)a3
得:a3=1m/s2
运动时间:t′=v1a3=1.0s
小车的总位移:S=v12(t+t′)=0.75m
所以铁块的总位移:S铁=l+S=1.25m
答:(1)铁块刚好相对小车静止时小车的速度为1.0m/s;
(2)小车长度为0.5m;
(3)铁块运动过程的总位移大小为1.25m.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场,各处的磁感应强度大小均为B,圆台母线与竖直方向的夹角为θ。一个质量为m、半径为r的匀质金属圆环位于圆台底部。圆环中维持恒定的电流I,圆环由静止向上运动,经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合,圆环上升的最大高度为H。已知重力加速度为g,磁场的范围足够大。在圆环向上运动的过程中,下列说法正确的是

A.安培力对圆环做的功为mgH
B.圆环先做匀加速运动后做匀减速运动
C.圆环运动的最大速度为
D.圆环先有扩张后有收缩的趋势
参考答案:C
本题解析:将磁场分解为水平向四周方向的和竖直向上的,通电圆环受安培力向上,可判断电流方向(从上向下看)为顺时针方向,根据左手定律,此时竖直向上的分磁场有使线圈收缩的趋势,D错误,水平向四周的分磁场对线圈有竖直向上的作用力,大小为
,此时线圈向上做匀加速运动,线,加速度
,经过时间t,撤去恒定电流瞬间,此时速度达到最大,为
,C正确;此后线圈再向上运动,会产生逆时针方向的感应电流,会受到向下的安培力,而且越向上运动,速度越小,安培力越小,因此做变减速运动,B错误;根据动能定理,在上升的整个过程中,
,因此
,A错误。
本题难度:一般
5、计算题 一名质量为60 kg的工人,站在竖直向上运动着的升降机底板上.他看到升降机上挂着一个重物的弹簧测力计的示数为40 N ,已知该重物的质量为5 kg. 弹簧测力计的质量忽略不计. ?(g取10 m/s2)

(1)先根据受力情况判断重物的加速度的方向,并指出重物是处于超重状态还是失重状态.,再求出重物的加速度的大小.
(2)这时该工人对升降机底板的压力是多大?
(3)如果悬挂测力计的悬线突然从A点断开,则此时重物的加速度有何变化?
参考答案:(1)重物处于失重状态,
(2)480N?(3)重物的加速度立即变为
,方向竖直向下
本题解析:(1)以重物为研究对象,重物受向下的重力mg,向上的弹簧拉力F,由于重物的重力mg大于弹簧的拉力F,因此重物所受合力方向向下,即重物的加速度方向应向下,重物处于失重状态.?
由牛顿第二定律有:mg-F=ma?
所以
?
(2)以人为研究对象,人受到重力Mg,底板的支持力FN,
由牛顿第二定律有
,?
得
,?
由牛顿第三定律知,人对升降机底板的压力大 小为480N. ?
(3)悬线突然断开,则此时重物的加速度立即变为重力加速度,即大小是
,方向竖直向下.?
点评:注意对超重失重现象的理解,人处于超重或失重状态时,人的重力并没变,只是对支持物的压力或对悬挂物的拉力变了,可用牛顿第二定律求出拉力或压力大小。
本题难度:一般