1、选择题 如图所示,在水平桌面上叠放着质量相等的A,B两块木板,在木板A上放着质量为m的 物块C木板和物块均处于静止状态。上述各接触面间的动摩擦因数均为μ假设最大静摩 擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g。现用水平恒力F向右拉木板A使之做匀加速 运动,物块C始终与木板A保持相对静止。以下判断正确的是( )
A.不管F多大,木板B—定保持静止
B.A 、B之间的摩擦力大小一定大于F
C.A 、C之间的摩擦力可能为零
D.A、B之间的摩擦力不为零,大小可能等于μmg
参考答案:A
本题解析:先对木块B受力分析,竖直方向受重力、压力和支持力,水平方向受A对B向右的摩擦力fAB和地面对B向左的摩擦力fDB,由于A对B的最大静摩擦力μ(m+M)g小于地面对B的最大静摩擦力μ(m+2M)g,故物体B一定保持静止,故A正确;当ABC三者保持静止时,加速度为零,对整体受力分析可知,F-f=0,故B受到地面的摩擦力为F,故B错误; 物体C向右加速运动,故受重力、支持力和向右的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有:f=ma,当a<μg时,AC间的摩擦力小于μmg,故C错误;当F较小时,A、B、C保持相对静止,对AC整体分析,B对A的摩擦力等于拉力F的大小,当F足够大时,A会在B上发生相对滑动,则A、B之间的摩擦力为μ(M+m)g,不可能等于μmg,故D错误;
故选:A.
考点:牛顿第二定律的应用.
本题难度:一般
2、选择题 质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧,放在光滑的台面上.A紧靠墙壁,如图所示,今用恒力F将B球向左挤压弹簧,达到平衡时,突然将力F撤去,此瞬间( ).
A.A球的加速度为 B.A球的加速度为
C.B球的加速度为 D.B球的加速度为
参考答案:D
本题解析:在将力F撤去的瞬间,弹簧的形变没有变化,则A受力情况不变,合力为零,AB错误;B球受力,根据平衡条件,除F外其余力的合力与F平衡,则撤去F后,B所受的合力为F,则加速度为,D正确。
考点:本题考查牛顿第二定律的瞬时性。
本题难度:一般
3、计算题 (10分)如图所示,在高度差h="0.5" m的平行虚线范围内,有磁感强度B="0.5" T、方向垂直于竖直平面向里的匀强磁场,正方形线框abcd的质量m="0.1" kg、边长L="0.5" m、电阻R=0.5,线框平面与竖直平面平行,静止在位置“I”时,cd边跟磁场下边缘有一段距离。现用一竖直向上的恒力F="4.0" N向上提线框,该框由位置“I”无初速度开始向上运动,穿过磁场区,最后到达位置“II”(ab边恰好出磁场),线框平面在运动中保持与磁场方向垂直,且cd边保持水平。设cd边刚进入磁场时,线框恰好开始做匀速运动。g取10 ,求:
(1)线框进入磁场前距磁场下边界的距离H;
(2)线框由位置“I”到位置“II”的过程中,恒力F做的功是多少?线框内产生的热量又是多少?
参考答案:(1)(2)
本题解析:(1)在恒力作用下,线圈开始向上做匀加速直线运动,设线圈的加速度为,据牛顿第二定律有:
解得(1分)
从线圈进入磁场开始做匀速运动,速度为,则:
边产生的感应电动势为(1分)
线框中产生的感应电流为(1分)
线框所受的安培力为(1分)
因线框做匀速运动,则有(1分)
联立上述几式,可解得m/s(1分)
由解得m(1分)
(2)恒力F做的功J(1分)
从边进入磁场到边离开磁场的过程中,拉力所做的功等于线框增加的重力势能和产生的热量Q,即
(1分)
解得:(1分)
或
考点:功能关系,动能定理
本题难度:一般
4、选择题 一汽车以速度v0在平直路面上匀速行驶,在t=0时刻将汽车发动机的输出功率调为另一个恒定值,设汽车行驶过程中受到的阻力恒定不变.从t=0时刻开始,汽车运动的v-t图象可能正确的有
参考答案:BD
本题解析:调整前,牵引力,功率,当功率调整后,若功率调大,由于速度不会瞬间变化,所以会导致牵引力瞬间变为一个较大的值,使得,汽车做加速运动,使得速度增大,而随着速度的增大,功率不再变化,牵引力逐渐减小,加速度逐渐减小,直到牵引力再次减小到,开始新的匀速直线运动,即为加速度逐渐减小的加速运动最后匀速,图像如B。若功率调小,同样由于速度不会瞬间变化,所以会导致牵引力瞬间变为一个较小的值,使得,汽车做减速运动,使得速度减小,而随着速度的减小,功率不再变化,牵引力逐渐增大,加速度逐渐减小,直到牵引力再次减小到,开始新的匀速直线运动,即为加速度逐渐减小的减速运动最后匀速,图像如D。
考点:机动车的两种启动方式
本题难度:一般
5、选择题 力F1作用在物体上产生的加速度a1=3m/s2,力F2作用在该物体上产生的加速度a2=4m/s2,则F1和F2同时作用在该物体上,产生的加速度的大小不可能为 ( )
A.8m/s2
B.5m/s2
C.1m/s2
D.7m/s2