1、简答题 (10分)如图所示, 小滑块A(可视为质点)叠放在长L= 0.52
的平板B左端, B放在水平面上, A、B两物体通过一个动滑轮相连, 动滑轮固定在墙上, 滑轮的质量及摩擦不计,?A的质量
?=1.0kg
, B的质量
?= 3.0kg , A、B之间及B与水平面的动摩擦因数m= 0.25, 现用一个水平向左的恒力F拉B, 经t= 2.0s后A滑离B, 求拉力F的大小. (取g =10m/s2 )?
?
参考答案:F ="15.52" N
本题解析:设绳的拉力为F1, 则
滑块A:?F1-m mAg = mAaA?.................(2分)
平板B:?F-F1-m mAg-m(mA + mB) g = mB aB?.................2分)
?.................(2分)
aA
= aB?.................(2分)
解得拉力F ="15.52" N?.................(2分)
本题难度:一般
2、选择题 如图,足够长的光滑导轨倾斜放置,导轨宽度为L,,其下端与电阻R连接;导体棒ab电阻为r,导轨和导线电阻不计,匀强磁场竖直向上。若导体棒ab以一定初速度
下滑,则ab棒

A.所受安培力方向水平向右
B.可能以速度
匀速下滑
C.刚下滑瞬间产生的电动势为
D.减少的重力势能等于电阻R产生的内能
参考答案:AB
本题解析:导体棒ab以一定初速度
下滑,导体棒和定值电阻组成的闭合回路磁通量减小,根据楞次定律,产生的感应电流自b到a,左手判断安培力水平向右,选项A对。如下图,若安培力和重力的合力垂直导轨向下,则沿导轨方向合力为0,即没有摩擦力,那么导体棒将做匀速直线运动,选项B对。刚下滑瞬间速度在垂直磁场的分速度为
,所以产生的感应电动势为
,选项C错。下滑过程重力势能减少,感应电流在电阻上产生焦耳热,还可能伴随动能的增加,即使没有动能的增加,减少的重力势能也应该等于
和
上面产生的热量选项D错。

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 如图所示,绝缘弹簧的下端固定在斜面底端,弹簧与斜面平行且初始为自然长度,带电小球Q(可视为质点)固定在光滑斜面的M点,处于通过弹簧中心的直线ab上。现将小球P(也视为质点)从直线ab上的N点由静止释放,设小球P与Q电性相同,则小球从释放到运动至最低点的过程中,下列说法错误的是?

[? ]
A.小球P的速度先增大后减小?
B.小球P的速度最大时所受弹簧弹力与库仑力的合力为零?
?C.小球P的动能,重力势能,电势能的总和不变?
D.小球P所受重力、弹簧弹力和库仑力做功的代数和等于电势能的变化量
参考答案:BCD
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,A物体用板托着,位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连,绳子处于绷直状态,已知A物体质量M=1.5㎏,B物体质量m=1.0kg,现将板抽走,A将拉动B上升,设A与地面碰后不反弹,B上升过程中不会碰到定滑轮,问:B物体在上升过程中离地的最大高度为多大?取g =10m/s2.

参考答案:1.2m
本题解析:在A下降B上升的过程中,A、B系统机械能守恒,由机械能守恒定律得
?①
解得
?②
代入数据有?
=2m/s?③
A着地后,B做竖直上抛运动,竖直上抛能上升的高度为
?④
代入数据有?
0.2m?⑤
B物体上升过程中距地面的最大高度为
=1.2m?⑥
本题难度:一般