1、简答题 如图所示,电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置,MO间接有阻值为R的电阻,导轨相距为d,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感强度为B.质量为m、电阻为r的导体棒CD垂直于导轨放置,并接触良好.用平行于MN的恒力F向右拉动CD,CD受恒定的摩擦阻力f,已知F>f.问:
(1)CD运动的最大速度是多少?
(2)当CD达到最大速度后,电阻R消耗的电功率是多少?
(3)当CD的速度是最大速度的
时,CD的加速度是多少?
参考答案:(1)设CD运动的最大速度为vm.由E=Bdvm,I=ER+r,F安=BId,得到安培力F安=B2d2vmR+r.
由平衡条件得F=f+F安,代入解得? vm=(F-f)(R+r)B2d2
? (2)当CD达到最大速度后,电路中电流为I=F安Bd=F-fBd,电阻R消耗的电功率是P=I2R=(F-f)2RB2d2
? (3)当CD的速度是最大速度的13时,安培力F安′=13(F-f)
此时的加速度为a=F-F安′-fm=2(F-f)3m.
答:(1)CD运动的最大速度是vm=(F-f)(R+r)B2d2;
? (2)当CD达到最大速度后,电阻R消耗的电功率是(F-f)2RB2d2;
? (3)当CD的速度是最大速度的13时,CD的加速度是2(F-f)3m.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,质量为M的长木板静止在光滑水平地面上,一质量为m的物块以初速度从左侧冲上长木板,经时间t0物块和长木板相对静止并以相同的速度v共在光滑的水平地面上做匀速直线运动.已知M>m,规定v0的方向为正方向.则下列关于长木板和物块的摩擦力、速度、位移、动能随时间变化的图象正确的是( )

A.
B.
C.
D.
参考答案:A、木板与物块间的摩擦力是作用力与反作用力的关系,等大反向,A正确;
B、从速度时间图象上,速度变小的为小滑块,速度从零增加的为木板,最后二者速度相等,B正确;
C、在位移时间图象中,斜率表示速度,木板和物块都做匀变速直线运动,C错误;
D、物块的动能减小,木板的动能增加,但不是线性关系,D错误;
故选:AB
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 质量为1kg的物体受到3N和4N的两个共点力作用,物体的加速度可能是
[? ]
A. 5m/s2
B. 7m/s2
C. 8m/s2
D. 9m/s2
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,小球用两根轻质橡皮条悬吊着,且AO呈水平状态,BO跟竖直方向的夹角为α,那么在剪断某一根橡皮条的瞬间,小球的加速度情况是

A.剪断AO瞬间,小球加速度大小是零
B.剪断AO瞬间,小球加速度大小a=gtanα
C.剪断BO瞬间,小球加速度大小是零
D.剪断BO瞬间,小球加速度大小a=gcosα
参考答案:B
本题解析:以小球为研究对象,剪断橡皮条前其受力情况如图,根据平衡条件 得

AO绳的拉力大小为FA=mgtanα,BO绳的拉力大小为FB=
;若剪断AO瞬间,FA=0,而FB不变,则此瞬间小球所受的合力大小等于FA=mgtanα,方向与原来FA相反,所以加速度大小为a=gtanα.剪断BO瞬间,FB=0,而FA不变,则此瞬间小球所受的合力大小等于FB=
,方向与原来FB相反,所以加速度大小为a=
;故选B。
本题难度:一般
5、选择题 某人站在升降机底板上的台秤上,他从台秤的示数看到自己的体重减少了20%,则由此可以判断升降机的运动情况可能是( )
A.升降机以a=2m/s2匀加速上升
B.升降机以a=2m/s2匀减速上升
C.升降机以a=2m/s2匀加速下降
D.升降机以a=2m/s2匀减速下降
参考答案:人站在磅秤上受重力和支持力,发现了自已的体重减少了20%,处于失重状态,具有向下的加速度,
根据牛顿第二定律得出:a=mg-Nm=0.2g,方向向下,
那么此时的运动可能是以0.2g的加速度减速上升,也可能是以0.2g的加速度加速下降,
故选:BC.
本题解析:
本题难度:简单