1、选择题 如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内,力F做的功与安培力做的功的代数和等于

[? ]
A.棒的机械能增加量
B.棒的动能增加量
C.棒的重力势能增加量
D.电阻R上放出的热量
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 一轻质细绳一端系一质量为m="0.05" kg 的小球A,另一端套在光滑水平细轴O上,O到小球的距离为L=0.1m,小球刚好与水平地面接触,但无相互作用。在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板,二者之间的水平距离s=2m,如图所示。现有一滑块B,质量也为m,从斜面上高度h=3m处由静止滑下,与小球碰撞时没有机械能损失、二者互换速度,与档板碰撞时以同样大小的速率反弹。若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,滑块与水平地面之间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2。求:小球在竖直平面内做完整圆周运动的次数。
参考答案:
= 6
本题解析:当滑块与小球碰撞后,小球获得了滑块的速度,在竖直面上做圆周运动,滑块静止在O点的最下方,当小球运动到最低点时与滑块发生碰撞,小球静止,滑块小球的速度运动,依次类推,可得整个过程中能量只消耗在克服摩擦力作用上,根据动能定理先求出滑块与小球第一次碰撞时的动能,当小球获得的动能不满足小球通过最高点的最小动能时,小球不能做完整的圆周运动,所以再求出小球做完整的圆周运动的最小动能,每碰撞一次,系统就要消耗
的能量,故可算出碰撞几次。小球就不能做完整的圆周运动了
本题难度:一般
3、计算题 如图,MNP为竖直面内一固定轨道,其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板。M相对于N的高度为h,NP长度为s。一木块自M端从静止开始沿轨道下滑,与挡板只发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处。若在MN段的摩擦可忽略不计,物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为
,求物块停止的地方与N点距离的可能值。

参考答案:解:根据功能原理,在物块从开始下滑到停止在水平轨道上的过程中,
物块的重力势能的减少与物块克服摩擦力所做功的数值相等。
①
设物块的质量为m,在水平轨道上滑行的总路程为s′,则
②
③
连立①②③化简得:
④
第一种可能是:物块与弹性挡板碰撞后,在N前停止,
则物块停止的位置距N的距离为
⑤
第二种可能是:物块与弹性挡板碰撞后,可再一次滑上光滑圆弧轨道,
滑下后在水平轨道上停止,则物块停止的位置距N的距离为
⑥
所以物块停止的位置距N的距离可能为
或
。
本题解析:
本题难度:困难
4、选择题 如图,O是一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度
射入点电荷O的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN。a、b、c是以O为中心,Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆,Rc-Rb=Rb-Ra。1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点。以
表示点电荷P由1到2的过程中电场力做的功的大小,
表示由3到4的过程中电场力做的功的大小,则(?)

A.
=2
B.
>2
C.P、O两电荷可能同号,也可能异号
D.P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零
参考答案:B
本题解析:在点荷的电场中,距离场源越近的点,电场强度越大,2、3间的场强大于3、4间场强,由公式U=Ed分析得知,2、3间的电势差大于3、4间的电势差,所以1、2间的电势差大于3、4间电势差的2倍,即有|U12|>2|U34|,由电场力做功公式W=qU得,|W12|>2|W34|.A错误,B正确;由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间存在引力,因此是异种电荷.C错误;若P的初速度方向的延长线与O之间的距为零,点电荷将做直线运动,不可能做曲线运动.D错误.
本题难度:简单
5、选择题 物体从高处落下,由于受空气阻力的影响,则它的( )
A.机械能减少,内能减少
B.机械能减少,内能增加
C.机械能增加,内能也增加
D.机械能和内能都不变
参考答案:物体在下落过程中,由于受空气阻力做功,故系统的机械能减小,而内能增加;
故选B.
本题解析:
本题难度:简单