1、简答题 如图,L型弯管有一柔软但不可被压缩(或拉伸)的长度为l的物体,其截面直径比L型弯管径略小(管径与物体的长度相比可以忽略),该物体可在L型弯管中移动,且物体在弯角处移动时无能量损失.已知L型弯管的竖直部分光滑,水平部分与物体间的动摩擦因数为μ(μ>1),且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现让物体在竖直外力作用下保持静止,设物体的上端离水平管的竖直距离为x.
(1)若物体的一部分在水平管中,撤去外力后,物体能在原位置保持静止,求此情况下x的取值范围.
(2)若物体全部在竖直管中,撤去外力后,物体能全部进入水平管中,求此情况下x的取值范围.
(3)若x=2μl,求撤去外力后物体右端进入水平管的距离.
参考答案:

(1)对水平管中的物体分析,物体能保持静止,有:mgxl≤μmgl-xl,
?解出x≤μ1+μl
(2)物体进入水平管时,摩擦力的大小与右端进入水平管的距离l′之间的关系是:Ff=
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 滑雪者从A点由静止沿斜面滑下,沿一平台后水平飞离B点,地面上紧靠平台有一个水平台阶,空间几何尺度如图所示,斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为μ。假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动,且速度大小不变。求:
(1)滑雪者离开B点时的速度大小;
(2)滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s。

参考答案:解:(1)设滑雪者质量为m,斜面与水平面夹角为θ,滑雪者滑行过程中克服摩擦力做功
?①
由动能定理
②
离开B点时的速度
③
(2)设滑雪者离开B点后落在台阶上
?
可解得
④
此时必须满足
⑤
当
时,滑雪者直接落到地面上 ⑥

可解得
⑦
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 质量为m的小球用长度为L的轻绳系住,在竖直平面内做圆周运动,运动过程中小球受空气阻力作用.已知小球经过最低点时轻绳受的拉力为7mg,经过半周小球恰好能通过最高点,则此过程中小球克服空气阻力做的功为?
A.mgL/4
B.mgL/3
C.mgL/2
D.mgL
参考答案:C
本题解析:小球在最低点时
,在最高点时
.由最低点到最高点根据动能定理
,联立解得Wf= mgL/2.
本题难度:简单
4、选择题 物体在合外力作用下做直线运动的v一t图象如图所示。下列表述正确的是

[? ]
A.在0-1s内,合外力做正功
B.在0-2s内,合外力总是做负功
C.在1-2s内,合外力不做功
D.在0-3s内,合外力总是做正功
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 质量不等,但具有相同初动能的两个物体,在动摩擦因数相同的地面上滑行,直到停止,则
A.质量大的物体滑行距离大
B.质量小的物体滑行距离大
C.质量大的物体克服摩擦力做功多
D.质量小的物体克服摩擦力做功多
参考答案:B
本题解析:
试题分析:对滑行的过程运用动能定理得,-Wf=0-Ek0.因为初动能相等,则克服摩擦力做功相等。摩擦力f=μmg,则有-μmgx=0-Ek0解得
,可知质量小的物体滑行的距离大.故B正确,A、C、D错误.
本题难度:一般