1、选择题 如右图所示,在抗洪救灾中,一架直升机通过绳索,用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱,使其由水面开始加速上升到某一高度,若考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则在此过程中,以下说法错误的有( )

A.力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
B.木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量
C.力F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱动能的增量
D.力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
参考答案:A
本题解析:对木箱受力分析如右图所示,

物体上升时受到重力、拉力和阻力,根据动能定理,有
可见,力F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱动能的增量,重力势能的增加量等于克服重力做的功;故A错误,BC正确;除重力以外的力做的功等于机械能的增加量,则知除重力外,物体只受拉力和阻力,力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量.故D正确;
本题选错误的,故选A.
点评:本题关键是明确合力做功是动能变化的量度、除重力外其余力做的功是机械能变化的量度.
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,A1D是水平面,AC是倾角为
的斜面,小物块从A点由静止释放沿ACD滑动,到达D点时速度刚好为零。将上述过程改作平抛运动,小明作了以下三次尝试,物块最终也能到达D点:第一次从A点以水平初速度v1向右抛出物块,其落点为斜面AC的中点B;第二次从A点以水平初速度v2向右抛出物块,其落点为斜面的底端C;第三次从A点以水平初速度v3向右抛出物块,其落点刚好为水平面上的D点。已知
,长度
,物块与斜面、水平面之间的动摩擦因数均相同,不计物块经C点的机械能损失。
(1)求物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)求初速度之比
;
(3)试证明物块落到B、C两点前瞬时速度vB、vC大小满足:
。

参考答案:解:(1)物块从
过程中,根据动能定理有
?

(2)
:
,
:
,
:
,
因
,
,所以
,
因
,所以
初速度之比

(3)因为
,

所以
本题解析:
本题难度:困难
3、计算题 如图所示,从A点以v0=4m/s的水平速度抛出一质量m=lkg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC,经圆孤轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。g取10m/s2,求:

(1)小物块运动至B点时的速度大小和方向;
(2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力;
(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?
参考答案:(1)5m/s,与水平方向成37°角斜向下(2)47.3N,向下(3)2.8m
本题解析:(1)物块做平抛运动:H-h=
gt2?
设到达C点时竖直分速度为vy则:vy=gt
v1=
=
v0=5m/s
方向与水平面的夹角为θ,tanθ=
=
,即θ=37°?
(2)从A至C点,由动能定理得mgH=
?①
设C点受到的支持力为FN,则有FN-mg=
由①式可得v2=2
m/s?
所以:FN=47.3?N?
根据牛顿第三定律可知,物块m对圆弧轨道C点的压力大小为47.3N,方向向下
(3)由题意可知小物块m对长木板的摩擦力f=μ1mg=5N?
长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力f′=μ2(M+m)g=10N?
因f<f′,所以小物块在长木板上滑动时,长木板静止不动
小物块在长木板上做匀减速运动,至长木板右端时速度刚好为0
则长木板长度至少为l=
=2.8m。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,一质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v0,从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时的速率vB=2v0,方向与电场的方向一致,则AB两点的电势差大小为

?[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 两质量相等的小球A和B,A球挂在一根长为L的细绳O’A上,B球挂在橡皮绳O′B上,现将两球都拉到如图的水平位置上,让两绳均拉直(此时橡皮绳为原长),然后无初速释放,当两球通过最低点O时,橡皮绳与细绳等长,小球A和B速度分别为vA和vB,那么( )
A.重力对小球A、B所作的功不相等
B.在O点时vA>vB
C.在O点时vA=vB
D.在O点时vA<vB