1、计算题 如图6-2-13所示,有一质量为m,带电荷量为+q的小球(可视为质点),自竖直向下、场强为E的匀强电场中的P点静止下落.在距离P点正下方h处有一弹性绝缘挡板S(挡板不影响匀强电场的分布),小球每次与挡板S相碰后电荷量均减少到碰前的
?(k>1),而碰撞过程中小球的机械能不发生损失.

图6-2-13
(1)设匀强电场中,挡板S处电势φS=0,则电场中P点的电势φP为多少?小球在P点时的电势能EP为多少?
(2)小球从P点出发后到第一次速度变为零的过程中电场力对小球做了多少功?
(3)求在以后的运动过程中,小球距离挡板的最大距离l.
参考答案:(1)电势φP=Eh,电势能EP=qEh(2)W=
(3)l=
h
本题解析:(1)由电场力做功与电势能变化的关系得,EP-ES=qEh
由题设条件,挡板S处电势φS=0,
可得小球在P点时的电势φP=Eh,电势能EP=qEh
(2)设第一次与挡板碰撞后能达到的高度为h1,由能量守恒得:
mgh+qEh=(mg+
qE)h1
小球从P点出发到第一次到达最高点过程中电场力对小球做的功为:
W=qEh-
qEh1
解得:W=
.
(3)小球与挡板碰撞后小球所带电荷量逐渐减小,最终电荷量将减小为零,整个过程中能量始终守恒,由能量守恒得:
mgh+qEh=mgl
解得:l=
h.
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,金属块静止在光滑水平面上,一粒子弹以水平速度v0=300m/s从左边射向金属块,子弹撞到金属块后又以v′=100m/s的速度反向弹回。已知金属块的质量M=2.0kg,子弹的质量m=20g。求:

小题1:金属块被子弹撞击后的速度大小;
小题2:子弹和金属块在相互作用的整个过程中,它们各自动量变化的大小和方向。并说明这二者的关系;
小题3:在子弹和金属块相互作用过程中,子弹损失的机械能、子弹和金属块组成的系统损失的机械能各是多少。
参考答案:
小题1:4m/s
小题2:两物体动量的变化量大小相等、方向相反
小题3:784J
本题解析:(1)设金属块被子弹撞击后的速度大小为V,子弹、金属块相互作用的过程中,二者组成的系统动量守恒,即?
……………………………………(2分)
解得?
………………………(1分)
(2)设水平向右为正方向
子弹的动量变化?
,方向水平向右…………(1分)
金属块的动量变化?
,方向水平向左………(1分)
两物体动量的变化量大小相等、方向相反。………………………………………(1分)
(3)子弹损失的机械能 ?
……………………(1分)
子弹和金属块组成的系统损失的机械能?
…………………………………(2分)
本题难度:简单
3、计算题 (10分)如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300,皮带在电动机的带动下,始终保持V="2" m/s的速率运行.现把一质量m="10" kg的工件(可看做质点)轻轻放在皮带的底端,经时间t="1.9" s,工件被传送到h="1.5" m的高处,取g="10" m/s2.求:

(1)工件与皮带间的动摩擦因数;
(2)电动机由于传送工件多消耗的电能
参考答案:(1)
(5分)(2)230J(5分)
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 质量为m的跳水运动员从距水面H高处跳下,落入水中后受到水的阻力而做减速运动。设水对他的阻力大小恒为F,他从离开跳台到落入水中减速下降h高度的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度,不计空气阻力)
[? ]
A.他的重力势能减少了mg(H+h)
B.他的动能增加了(mg-F)·(H+h)
C.他的机械能减少了Fh
D.他的机械能减少了(F-mg)h
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 某人用手将1kg的物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,取g=10m/s2,下列说法错误的是:?(?)
A.合外力做功12 J
B.动能增加了 2 J
C.机械能增加12 J
D.物体克服重力做功10 J
参考答案:A
本题解析:本题考查功的定义及机械能。用手将1kg的物体由静止向上提起1m过程中重力做功
,? D正确;物体动能增加
,B正确;物体机械能增加
,C正确;由动能定理知合外力做功等于物体动能的变化,等于
,A错误;选A。
本题难度:简单