1、计算题 如图所示(俯视图),相距为2L的光滑平行金属导轨水平放置,导轨的一部分处在以
为右边界的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强大小为B,方向垂直导轨平面向下,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计。在距边界
为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不 计的金属杆ab。求解以下问题:

(1)若金属杆ab固定在导轨上的初始位置,磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到0,求此过程中电阻R上产生的焦耳热
。
(2)若磁场的磁感应强度不变,金属杆ab在恒力的作用下由静止开始向右运动3L的距离,其
图象如图乙所示。
求:①金属杆ab在刚要离开磁场时加速度的大小;
②此过程中电阻R上产生的焦耳热
。
参考答案:(1)
(2)①
;
本题解析:(1)感应电动势为
所以电阻R上产生的焦耳热为,
(2)①ab杆从L到3L的过程中,由动能定理得,
ab杆刚要离开磁场时,由牛顿第二定律可得,
由以上两式可得,
②由动能定理可得,
,所以
本题难度:一般
2、选择题 如图1所示,一个静止在光滑水平面上的物块,在t =0时给它施加一个水平向右的作用力F ,F随时间t变化的关系如图2所示,则物块速度v随时间t变化的图像是


参考答案:C
本题解析:由图2知F的方向不发生变化,物体的初速度为零,在力F的作用下开始运动,在力F减小到零的过程中,根据物体受力知合力减小加速度减小,但速度方向与加速度方向相同,物体做加速度减小的加速度运动;在力F由零增大的过程中,加速度增大,速度方向与加速度方向仍然相同,物体做加速度增大的加速运动,在v-t图象中斜率表示加速度,所以C正确,ABD错误。
本题难度:一般
3、计算题 滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”,如图甲所示,OAB是同一竖直平面上的滑行轨道,其中OA段是长27m的水平轨道,AB段是倾角θ=37°足够长的斜直轨道,OA与AB在A点平滑连接。已知滑板及运动员总质量为60kg,运动员从水平轨道向左滑向斜直轨道,滑到O点开始计时,其后一段时间内的运动图象如图乙所示。将滑板及运动员视为质点,滑过拐角时速度大小不变,在水平和斜直轨道上滑板和接触面间的动摩擦因数相同。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,忽略空气阻力)求:
(1)滑板与接触面间的动摩擦因数;
(2)运动员到达坡底A点时速度大小;
(3)运动员沿坡上滑的最大距离。(保留三位有效数字)

参考答案:解:(1)由运动图象知a=
=-2m/s2
? 在水平方向由牛顿第二定律得:-μmg=ma
? 联立解得:μ=0.2
(2)设人运动到A点时速度为v,由运动学公式v2-v02=2ax
? 解得:v=6m/s
(3)运动员冲上斜面后做匀减速运动,设减速过程的加速度为a′
? 由牛顿第二定律得:-mgsinθ-μFN=ma′
? FN=mgcosθ
? 解得:a′=-7.6m/s2
? 设沿坡上滑的最大距离为x,由运动学公式:0-v2=2a′x
? 解得:x=2.37m
? 即沿坡上滑的最大距离为2.37m
本题解析:
本题难度:困难
4、计算题 如图所示,长为L细线的一端固定在 A点,另一端系质量为m的小球,AB是过A的竖直线,且AB=L,E为AB的中点,过E作水平线 EF,在EF上某一位置钉一小钉D。现将小球悬线拉至水平,然后由静止释放,不计线与钉碰撞时的机械能损失。

(1)若钉子在E点位置,则小球经过B点前瞬间,求绳子拉力T的大小。
(2)若小球要恰好能绕钉子在竖直平面内做圆周运动,求钉子钉在D的位置离E点的距离x。
(3)保持小钉在(2)问中的D位置不变,让小球从图示的P点静止释放,当小球运动到最低点时,若细线刚好达到最大张力而断开,且小球运动的轨迹经过B点。试求细线能承受的最大张力Tm.
参考答案:(1)
;(2)
;(3)T=
本题解析:(1)令小球落到B点的速度为v,据机械能守恒有:
?① (1分)
过B点前,根据牛顿运动定律
?② (1分)
解①②得:
?(1分)
(2)小球恰好在竖直平面内做圆周运动,在最高点速度为
,半径为R,D点距E点x,则
?③(1分)
又
?④ (1分)
由几何关系:
?⑤ (1分)
联立以上三式得:
?
(2分)
(3)小球做圆周运动在最低点的速度为v2,据牛顿运动定律有
?⑥ ( 1分)
线断后小球做平抛运动轨迹过B点,
水平方向
?⑦ (1分)
竖直方向
?⑧ (1分)
由⑦⑧⑨可得:T=
?(1分)
本题难度:一般
5、选择题 雨滴从离地足够高的空中竖直下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为零.在雨滴下落的整个过程中,雨滴的运动情况是( )
A.速度不断增大,到加速度减小到零时,停止运动
B.速度先增大后减小,最后做匀速运动
C.速度均匀增大,到加速度减小到零时,速度达到最大,而后做匀速运动
D.速度不断增大,到加速度减小到零时,速度达到最大,而后做匀速运动
参考答案:雨滴受重力和空气阻力,开始阻力小于重力,合力向下,加速度向下,加速度与速度同方向,物体做加速运动;由于阻力随着速度的增加而增加,故此过程中阻力不断变大,合力不断减小,加速度不断减小,当阻力增加到等于重力时,加速度减为零,速度达到最大;此后雨滴做匀速直线运动;
即雨滴由静到动,是加速,最后有收尾速度,是匀速;
故选D.
本题解析:
本题难度:简单
Inflation is being broken with a lot of money in your pocket. 通货膨胀是你的口袋有大量的钱,而你破产了。