微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、计算题 如图所示,质量M=1.0kg的长木板静止在光滑水平面上,在长木板的右端放一质量m=1.0kg的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.20。现用水平恒力F=6.0N向右拉长木板,使小滑块与长木板发生相对滑动,经过t=1.0s撤去力F。小滑块在运动过程中始终没有从长木板上掉下。求:
(1)撤去力F时小滑块和长木板的速度各是多大?
(2)小滑块相对长木板静止时,小滑块相对地面运动的总位移。

参考答案:解:(1)对长木板施加恒力F的时间内,小滑块与长木板间相对滑动,小滑块和长木板在水平方向的受力情况如图所示
小滑块所受摩擦力f=μmg
设小滑块的加速度为a1,根据牛顿第二定律f=ma1
解得a1=2.0 m/s2
长木板受的摩擦力f ′=f=μmg
设长木板的加速度为a2,根据牛顿第二定律F-f ′=Ma2
解得a2= 4.0 m/s2
经过时间t=1.0 s,小滑块的速度v1=a1t=2.0 m/s
长木板的速度v2=a2t=4.0 m/s
(2)撤去力F后的一段时间内,小滑块的速度小于长木板的速度,小滑块仍以加速度a1做匀加速直线运动,长木板做匀减速直线运动。设长木板运动的加速度为a3,此时长木板水平方向受力情况如图所示
根据牛顿第二定律f ′=Ma3
解得a3=2.0 m/s2
设再经过时间t1后,小滑块与长木板的速度相等,此时小滑块相对长木板静止
即v1+a1t1=v2-a3t1
解得t1=0.50 s
如图所示,在对长木板施加力F的时间内,小滑块相对地面运动的位移是s1,从撤去F到二者速度相等的过程,小滑块相对地面的位移是s2
所以小滑块相对长木板静止时,小滑块相对地面运动的总位移为
s块=s1+s2=
=2.25 m
本题解析:
本题难度:困难
2、填空题 纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920kg,在16s内从静止加速到100km/h(即27.8m/s),受到恒定的阻力为1500N,假设它做匀加速直线运动,其动力系统提供的牵引力为?N。当E1概念车以最高时速120km/h(即33.3m/s)做匀速直线运动时,其动力系统输出的功率为?kW。

参考答案:3.1×103N? 50kW
本题解析:根据加速度的定义式得:
=1.7375m/s2
根据牛顿第二定律得:F-f=ma?解得:F=3.1×103N
匀速运动时牵引力等于阻力,所以P=Fv=1500×33.3W=50kW
本题难度:简单
3、选择题 如图所示为某小球所受的合力与时间的关系图象,各段的合力大小相同,作用时间相同,设小球从静止开始运动。由此可判定

[? ]
A.小球向前运动,再返回停止
B.小球向前运动,再返回,但不会停止
C.小球始终向前运动
D.小球向前运动一段时间后停止
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 (15分)如图所示,质量为m、边长为L的正方形线框,在竖直平面内从有界的匀强磁场上方由静止自由下落.线框电阻为R,匀强磁场的宽度为H(L<H),磁感应强度为B.线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行且水平.已知ab边刚进入磁场和刚穿出磁场时线框都立即做减速运动,且瞬时加速度大小都是
,求:

(1)ab边刚进入磁场与ab边刚出磁场时的速度大小;
(2)线框进入磁场的过程中产生的热量.
参考答案:(1)
?(2)
本题解析:(1)设ab进入磁场和离开磁场时线框的速度为
,则
?,
,
?
由牛顿第二定律:
得:
(2)研究ab进入磁场到离开磁场过程,根据能量守恒易知动能没变,所以热量等于减少的重力势能,
即:热量为
本题难度:一般
5、选择题 关于打点计时器,下列说法正确的是
A.电火花打点计时器的工作电压4-6V,频率50Hz
B.使用电磁打点计时器应调整振针的高度,每打完一条纸带要及时切断电源
C.可以用串联几节干电池做打点计时器的电源
D.实验时应当先放开小车,让其运动起来,再接通打电计时器的电源
参考答案:B
本题解析:分析:了解电磁打点计时器的工作电压和实验的工作步骤,能够熟练使用打点计时器便能正确解答该题.
解答:A、电火花打点计时器的工作电压是交流220V,故A错误;
B、在使用电磁打点计时器时振针高度要适中,太高打不上点,太低可能把纸带划破,每次使用完毕要及时关闭电源,故B正确;
C、打点计时器使用的是交流电源,不能使用直流电源,故C错误;
D、实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,故D错误.
故选B.
点评:对于基本实验仪器不光要了解其工作原理,还要从实践上去了解它,自己动手去实际操作,达到熟练使用的程度.
本题难度:一般