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1、简答题 如图,ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨,MN和M"N"是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为m和2m.竖直向上的外力F作用在杆MN上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为R,导轨间距为l.整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直.导轨电阻可忽略,重力加速度为g.在t=0时刻将细线烧断,保持F不变,金属杆和导轨始终接触良好.求:
(1)细线少断后,任意时刻两杆运动的速度之比;
(2)两杆分别达到的最大速度.
参考答案:(1)细线烧断前对MN和M"N"受力分析,
由于两杆水平静止,得出竖直向上的外力F=3mg.
设某时刻MN和M"N"速度分别为v1、v2.
根据MN和M"N"动量守恒得出:mv1-2mv2=0?
求出:v1v2=2? ①
(2)细线烧断后,MN向上做加速运动,M"N"向下做加速运动,由于速度增加,感应电动势增加,
MN和M"N"所受安培力增加,所以加速度在减小.
当MN和M"N"的加速度减为零时,速度最大.
对M"N"受力平衡:BIl=2mg? ②
I=ER? ③
E=Blv1+Blv2 ④
由①--④得:v1=4mgR3B2l2、v2=2mgR3B2l2
答:(1)细线少断后,任意时刻两杆运动的速度之比为2;
(2)两杆分别达到的最大速度为4mgR3B2l2,2mgR3B2l2.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,弹簧被质量为m的小球压缩,小球与弹簧不粘连且离地面的高度为h,静止时细线与竖直墙的夹角为θ,不计空气阻力。现将拉住小球的细线烧断,则关于小球以后的说法正确的是(?)

A.直线运动
B.曲线运动
C.绳子烧断瞬间的加速度为
D.落地时的动能等于mgh
参考答案:B
本题解析:将细绳烧断后,小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用,合力方向斜向右下方,在弹力作用下有水平方向的初速度,所以小球做曲线运动.故AD错误,B正确.绳子烧断瞬间,小球受到重力和弹簧向右的弹力,两者的合力大于重力,根据牛顿第二定律可知此瞬间小球的加速度大于g,故C错误.将细绳烧断后,弹簧的弹力在变化,小球所受的合力在变化,所以小球做变加速曲线,故D错误.
本题难度:一般
3、选择题 如图,把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应(?)

A.带负电,放在A点
B.带正电,放在B点
C.带负电,放在C点
D.带正电,放在C点
参考答案:C
本题解析:因为要保持物体静止,所以需要使得其合力为零,已知的力为竖直的重力,和垂直斜面向上的支持力,故要是带电小球带正电,无论放在什么位置a的合力都不为零,所以BD错误,可得b球带负电,若放在A位置小球在水平和竖直方向上的合力都不会为零,所以A错误,若放在C位置则可以使得小球的合力为零
点评:做此类型的题目需要从物体的运动状态入手,然后根据已知力推导未知力,再结合力的合成进行解题
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,光滑半球形容器同定在水平面上,O为球心。一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN,OP 与水平方向的夹角为θ,下列关系正确的是

[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,定滑轮的质量和摩擦都可忽略不计,轻绳绕过定滑轮连接着A.B两个物体,它们的质量分别是M和m,物体A在水平桌面上保持静止,绳与水平面间的夹角为θ,此时(1)物体A受到的静摩擦力的大小是多少?(2)

滑轮对滑轮轴的压力的大小是多少?
参考答案:(1)mgcosθ?(2)
本题解析:(1)B物体处于平衡,绳拉力T=mg.A物体处于平衡,受到水平方向的静摩擦力
f=mgcosθ.
(2)滑轮对于轴的压力等于滑轮上绳的两个拉力的合力,N=
.
本题难度:一般