1、简答题 如图所示,水平虚线L1、L2之间是匀强磁场,磁场方向水平向里,磁场高度为?h,竖直平面内有一等腰梯形线框,底边水平,其上下边长之比为5:1,高为2h,现使?线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落,当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0,在DC边刚进入磁场前的一段时间内,线框做匀速运动.求:
(1)DC边刚进入磁场时,线框的加速度
(2)从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中,线框的机械能损失和重力做功之比.
参考答案:(1)设AB刚进入磁场时速度为v0,线框质量为m、电阻为R,AB=l,CD=5l.
根据机械能守恒得
? mgh=12mv20
当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0,则有
? B2l2v0R=mg
设DC边刚进入磁场前线框匀速运动时速度为v1,
? E感=B(2l)v1
线框匀速运动时有B2(2l)2v1R=mg
得出v1=14v0
DC边刚进入磁场瞬间,E′=B(3l)v1
F1=B2(3l)2v1R=B2(3l)2v04R=94mg
根据牛顿第二定律得,F1-mg=ma
解得a=54g
(2)从线框开始下落到CD边进入磁场前瞬间,根据能守恒定律得
? mg(2h)-Q=12mv21
机械能损失△E=Q=4716mgh
所以线框机械能损失和重力做功之比△E:WG=47:48
答:
(1)DC边刚进入磁场时,线框的加速度为a=54g.
(2)从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中,线框的机械能损失和重力做功之比为47:48.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,重物的质量为m,轻细绳的A与B端是固定的, 平衡时AO水平,BO与竖直方向的夹角为θ,绳AO的拉力大小是

A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:对物体进行受力分析可知,
,
,可知AO的拉力
,B正确,ACD错误。
本题难度:一般
3、选择题 一只质量为m的蚂蚁,在半径为R的半球形碗内爬行,在距碗底高R/2的A点停下来,则蚂蚁在A点受到的摩擦力大小为
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:分析:原蚂蚁受力分析,作出受力分析图,由共点力的平衡条件可得几何图形,由几何关系可得出摩擦力的大小.
解答:对蚂蚁受力分析如图所示,支持力与摩擦力的合力与重力大小相等方向相反;
已知其离最低点为
,由几何关系可知支持力与竖直方向夹角为60°
由几何关系可知,摩擦力f=mgsin60°=
mg;
故选A.

点评:本题要注意几何关系的确认,在解题时要注意作出辅助线,可以帮助我们正确找出几何关系.
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,质量为m的物体A以一定初速度v沿固定粗糙斜面上滑,物体A在上滑过程中受到的力有( )

A.重力、斜面的支持力和下滑力
B.重力、对斜面的压力和沿斜面向下的摩擦力
C.重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力
D.重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力,还有沿斜面向上的冲力
参考答案:C
本题解析:物体A受到重力的作用,方向竖直向下,还受到斜面对它的支持力,方向垂直斜面向上,还受到沿斜面向下的摩擦力的作用,由于物体上沿斜面上行的,故C是正确的。
A中物体不受下滑力,其实下滑力就是重力沿斜面的一个分力,如果说出了重力,就不用再说下滑力了;B中对斜面的压力是作用在斜面上的,不是作用在物体上的;D中沿斜面的冲力是不存在的,因为找不到这个力的施力物体,故A、B、D都是不对的。
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,轻弹簧竖直放置在水平面上,其上放置质量为2 kg的物体A,A处于静止状态。现将质量为3 kg的物体B轻放在A上,则B与A刚要一起运动的瞬间,B对A的压力大小为(取g="10" m/s2)

A.30 N
B.18 N
C.12 N
D.O
参考答案:C
本题解析:本题考查的是受力分析问题,开始A与弹簧弹力平衡,B放到A上面时,会一起加速运动。受的合力就是B的重量30N,加速度等于30/50=0.6,而B的重力,一部分用来提供B的加速度,一部分就是压力所以压力N=G-0.6×3=30-18=12N,C正确;
本题难度:简单
A hero is nothing but a product of his time. 时势造英雄.