1、计算题 如图所示,两个四分之一圆弧形的光滑轨道AB、CD和粗糙水平轨道BC之间光滑连接。AB弧的半径为R,CD弧的半径为0.7R。BC间距离为3R。质量为m的滑块P(可视为质点)从AB弧的上端从静止释放,第一次通过C点后恰好能到达CD弧的最高点D。重力加速度为g。求:
小题1:滑块与水平轨道BC间的动摩擦因数;
小题2:从释放到停止运动滑块在水平轨道BC上滑动的总路程s;
小题3:滑块P第一次到达两圆弧最下端的B点和C点时对圆弧轨道的压力大小之比NB:NC。
参考答案:
小题1:
小题2:s=10R
小题3:
本题解析:(1)(提示:从A到D全过程对滑块用动能定理,mg(R-0.7R)=)
(2)s="10R?" (提示:从A点释放到最终停止运动全过程对滑块用动能定理,。)
(3)?(提示:两端圆弧半径不同,但都有,而对应的压力,得N =3mg,与半径大小无关。)
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,质量M=3.5kg的小车静止于光滑水平面上靠近桌子处,其上表面与水平桌面相平,小车长L=1.2m,其左端放有一质量为0.5kg的滑块Q。水平放置的轻弹簧左端固定,质量为1kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触。此时弹簧处于原长,现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为WF=6J,撤去推力后,P沿桌面滑到小车上并与Q相碰,最后Q停在小车的右端,P停在距小车左端0.5m处,已知AB间距L1=5cm,A点离桌子边沿C点距离L2=90cm,P与桌面间动摩擦因数,P、Q与小车表面间动摩擦因数,(g=10 m/s2)求:
(1)P到达C点时的速度vC;
(2)P与Q碰撞后瞬间Q的速度大小。
参考答案:解:(1)对P由A→B→C应用动能定理,得
?
(2)设P、Q碰后速度分别为v1、v2,小车最后速度为v,由动量守恒定律得
,
由能量守恒得
解得,
当时,不合题意,舍去
即P与Q碰撞后瞬间Q的速度大小为
本题解析:
本题难度:困难
3、填空题 如图所示的是匀强电场,若负电荷从A点移到B点,电场力作正功.那么电场线(图中斜线)的方向应向______,该负电荷由A移到B的过程中,电荷电势能______,动能将______.(填减小、增大?或不变)
参考答案:匀强电场,负电荷从A到B点,由于电场力做正功,则电场力沿斜线向上,所以电场线的方向应该沿斜线向下,
由于电场力做正功,所以电荷的电势能减小,而动能增加.
故答案为:斜向下,减小,增大
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一人用力把质量为1 kg的物体由静止向上提高1m,使物体获得2 m/s的速度,则
[? ]
A.人对物体做的功为12 J
B.合外力对物体做的功为2J
C.合外力对物体做的功为12 J
D.物体克服重力做功为10 J
参考答案:ABD
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 物体从高为0.8m的斜面顶端以7m/s的初速度下滑,滑到底端时速度恰好为零,欲使此物体由底端上滑恰好到达顶端,物体开始上滑的初速度为______m/s.(g取10m/s2)
参考答案:对下滑的过程运用动能定理得,mgh-Wf=0-12mv2,解得Wf=mgh+12mv2=65m2.
对上滑的过程运用动能定理得,-mgh-Wf=0-12mv02,解得v0=
本题解析:
本题难度:一般
Self-control is courage under another form. 自我克制是勇气的另一种形式.