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1、计算题 (15分)如图所示,水平放置的平行金属板间有竖直方向的匀强电场,金属板长度和板间距离均为L,金属板左侧有电压为U0的加速电场,一电量为q的带正电粒子从静止开始经加速电场加速后,从金属板中央水平进入匀强电场,恰好通过金属板右侧边缘,不计粒子重力,求:

(1)金属板间电压U;?(2)带电粒子通过金属板右侧边缘时的动能.
参考答案:(1)
? (2) 
本题解析:(1)设粒子质量为m,通过加速电场时速率为v0,有
(3分)
以v0进入金属板间,历时t,通过金属板右侧边缘
?
?
(3分)?
解得:
(3分)
(2)在加速电场中电场力做功
(2分)
匀强电场中电场力做功
(2分)
带电粒子通过金属板右侧边缘时的动能
?
(2分)
本题难度:一般
2、填空题 汽车在平直公路上行驶,关闭发动机继续运动S1距离后速度由2v变为v,再运动S2距离后速度由v变为
,设运动时加速度不变,则S1∶S2为___________.
参考答案:4:1
本题解析:略
本题难度:简单
3、选择题 某运动员臂长为L,将质量为m的铅球推出,铅球出手的速度大小为v0,方向与水平方向成30°角,则该运动员对铅球所做的功是( )
A.
B.mgL+mv02
C.mv02
D.mgL+mv02
参考答案:运动员将铅球抛出的过程中,根据动能定理得:W-mglsin30°=12mv20
解得:W=mgL+mv202,故A正确
故选:A
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 一颗子弹以700m/s的速度射入一块木板,射穿后的速度为500m/s,则这粒子弹还能射穿______块同样的木板.
参考答案:一颗子弹以700m/s的速度射入一块木板,射穿后的速度为500m/s,
根据动能定理得:
wf=△EK=-12×m×(240000)
即射穿一块木板子弹动能减小12×m×(240000)
射穿一块木板后的子弹剩余动能为:12×m×(250000)
则这粒子弹还能射穿1块同样的木板.
故答案为:1.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,在光滑水平桌面上放有长木板C,C的右端有固定挡板P,木板C的长度为2L.另有小物块A和B可以在长木板上滑动,A、C之间和B、C之间的动摩擦因数相同,A、C之间和B、C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不计,A、B、C(连同挡板P)的质量皆为m.
(1)若C被固定在桌面上,B静止放在木板C的中央,A以初速度v.从左端冲上木板C,物块A刚好能碰到B,求A、C之间的动摩擦因数.
(2)若C未被固定在桌面上,开始时B静止放在木板C的中央,A以初速度v"来源:91考试网 www.91exAm.org0从左端冲上木板C.
a.要使物块A与B能相碰,初速度v"0应满足的条件是什么?
b.若物块A与B发生碰撞过程的时间极短,且碰撞过程中没有机械能损失,要使物块B能够与挡板P发生碰撞,初速度v"0应满足的条件是什么?
参考答案:(1)木板C固定,A从左端冲上木板C,刚好能碰到B,根据动能定理得,
-μmgL=0-12mv02
解得μ=v022gL.
(2)a、木板C不固定,当物块A以初速度冲上木板且向右运动时,A受到木板C施加的大小为μmg的滑动摩擦力而减速.木板C受到A施加的大小为μmg的方向向右的滑动摩擦力.
假设B、C间有相对运动,则B对C有滑动摩擦力,大小为μmg,方向向左,那么C在A对C向右的滑动摩擦力和B对C的向左的摩擦力共同作用下,应静止,显然不符合实际.B在C的静摩擦力作用下,和C一起向右加速.
若A与B刚好不能相碰,即A滑动木板C的中央,与B刚好接触且速度相同,设为v1,
根据动量守恒定律有:mv0′=3mv1?
在此过程中,设木板C向右运动的位移为s1,则物块A运动的位移为s1+L.
由动能定理有:
-μmg(s1+L)=12mv12-12mv0′2.
μmgs1=12(2m)v12?
可得:μmgL=12mv0′2-12(3m)v12
联立解得v0′=
本题解析:
本题难度:一般