1、简答题 如图所示,质量为0.2kg的物体带正电,其电量为4×10-4C,从半径为0.3m光滑的
圆弧滑轨上端A点由静止下滑到底端B点,然后继续沿水平面滑动.物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4,整个装置处于E=103N/C的竖直向下的匀强电场中.(g取10m/s2)求:
(1)物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力;
(2)物体在水平面上滑行的最大距离.
参考答案:(1)对物体从A运动到B由动能定理有:mgR+qER=12mv2B
物体运动到B点由牛顿第二定律有:N-mg-qE=mv2BR
由牛顿第三定律有:N′=N
代入数据得N′=7.2N
故物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力为7.2N.
(2)对全程同样由动能定理有:mgR+qER-μ(mg+qE)L=0
代入数据得:L=0.75m
故物体在水平面上滑行的最大距离为0.75m.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 A、B两物体叠放在一起,放在粗糙的水平面上,一水平恒力F作用于物体B上,AB一起匀速运动,已知A与B、B与地面间动摩擦因数相同,A、B质量也相同。若该恒力撤去后作用在A上,则下列说法正确的是(?)
A. 两物体仍将一起匀速运动
B.? A将作匀加速运动
C.? B受地面的摩擦力变大
D.? AB间摩擦力大小变小
参考答案:B
本题解析:考点:
专题:共点力作用下物体平衡专题.
水平恒力F作用于物体B上,AB一起匀速运动,则,AB间无摩擦力,当改作用在A上则力F大于A所受最大静摩擦力,故A开始在B表面上滑动,,且加速度恒定,故A将作匀加速运动,所以A错误B正确,由于惯性B继续向前运动,因为B对地面的正压力没变,故摩擦力也不变,所以C错误,AB间摩擦力变为,故变大,所以D错误
故应该选B
点评:本题涉及到影响滑动摩擦力因素,平衡,牛顿第二定律的内容
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,质量M=8.0kg的小车放在光滑的水平面上,给?小车施加一个水平向右的恒力F=8.0N.当向右运动的速度达到u0=1.5m/s时,有一物块以水平向左的初速度v0=1.0m/s滑上小车的右端.小物块的质量m=2.0kg,物块与小车表面的动摩擦因数μ=0.20.设小车足够长,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物块从滑上小车开始,经过多长的速度减小为零.
(2)物块在小车上相对滑动的过程,物块相对地面的位移.
(3)物块在小车上相对小车滑动的过程中,系统产生的内能?(保留两位有效数字)
参考答案:(1)设物块滑上小车后,做加速度为am的匀变速运动,经过时间t1速度减为零,根据牛顿第二定律得
? μmg=mam?
又 0=v0-amt1?
解得?am=2m/s2,t1=v0μg=0.5s
(2)小车做加速度为aM的匀加速运动,根据牛顿第二定律
? F-μmg=MaM
解得?aM=F-μmgM
设经过t物块与小车具有共同的速度v,物块对地的位移为s1,小车运动的位移为s2,取向右为正方向.
则对物块:v=-v0+amt,s1=-v0t+12amt2
对小车:v=u0+aMt,s2=-u0t+12aMt2
联立解得:s1=1.1m,s2=3.2m
(3)系统产生的内能:E=μmg(s2-s1)=8.4J
答:
(1)物块从滑上小车开始,经过0.5s的速度减小为零.
(2)物块在小车上相对滑动的过程,物块相对地面的位移是1.1m.
(3)物块在小车上相对小车滑动的过程中,系统产生的内能是8.4J.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 某人站在升降机底板的台秤上,发现台秤的示数比他的体重减少了20%.以下判断正确的( )
A.升降机一定是在下降
B.人的动能一定是增加的
C.升降机一定是在上升
D.如果升降机是在减速状态,则升降机肯定处于上升过程
参考答案:A、由题台秤的示数比人的体重小,则人处于失重状态,具有向下的加速度,可能在加速下降过程,也可能在减速上升过程.故A错误.
? B、由题台秤的示数比人的体重小,则人处于失重状态,具有向下的加速度,可能在加速下降过程,也可能在减速上升过程.因此人的动能可能增加,也可能减小.故B错误.
? C、由题台秤的示数比人的体重小,则人处于失重状态,具有向下的加速度,可能在加速下降过程,也可能在减速上升过程.故C错误.
? D、由题台秤的示数比人的体重小,则人处于失重状态,具有向下的加速度,可能在加速下降过程,也可能在减速上升过程.如果升降机是在减速状态,则升降机肯定处于上升过程.故D正确.
故选:D
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,两等量同种点电荷固定在水平方向上的A、B两点,过AB中点O的竖直方向上有C、P、Q、D四点,其中C、D和P、Q分别关于O点对称.一带电小球自C点由静止释放,运动到P点时小球的加速度为零.重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A.小球运动到Q点时的加速度为2g
B.小球从P点运动到O点的过程中可能先减速后加速
C.小球在O点时的电势能最小
D.小球在P点的电势能可能大于Q点的电势能