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1、简答题 如图所示,在绝缘光滑水平桌面上的左端固定挡板P,小物块A、B、C的质量均为m,A、C带电量均为+q,B不带电,A、B两物块由绝缘的轻弹簧相连接.整个装置处在场强为E,方向水平向左的匀强电场中,开始时A靠在挡板处(但不粘连)且A、B静止,已知弹簧的劲度系数为k,不计AC间库仑力,且带电量保持不变,B、C碰后结合在一起成为一个(设在整个运动过程中,A、B、C保持在一条直线上).(提示:弹簧弹性势能Ep=
kx2,x为形变量)
(1)若在离物块B的x远处由静止释放物块C,可使物块A恰好能离开挡板P,求距离x为多大?
(2)若保持x不变,把物块C的带电量改为+2q,还是由静止释放C,则当物块A刚要离开挡板时,物块B的速度为多大?

参考答案:(1)由题意知,弹簧原来处于原长,设C碰B前速度为V0,碰后速度为V1
由动能定理有:qEx=12mv20
由动量守恒有:mv0=2mv1
A恰好能离开挡板时,弹簧对A的拉力F=kx0=qE(xo是弹簧的伸长量)
对BC整体,当A恰好要离开挡板时BC的速度变为零,从碰后的瞬间开始到弹簧伸长的过程中,由能量守恒定律有:
12×2mv21=12kx20+qEx0
由以上式子解得:x=3qEk
(2)当物块C的带电量变为2q?时,由动能定理有:2qEx=12mv20
由动量守恒有:mv0=2mv1
A恰好能离开挡板时,弹簧对A的拉力F=kx0=qE(xo是弹簧的伸长量)
对BC整体,当A恰好要离开挡板时BC的速度为v,从碰后的瞬间开始到弹簧伸长的过程中,由能量守恒定律有:
12×2mv21=12kx20+2qEx0+12?2mv2,解得:v=Eq
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 一颗质量为5.0×10-2?kg的子弹,离开枪口时的速度为500m/s,该枪枪管长1m,子弹离开枪口时的动能为______J,开枪时火药燃烧产生的气体对子弹的平均作用力为______N.
参考答案:子弹的动能Ek=12mv2=12×5×10-2×5002=6.25×103J.
根据动能定理得,Fs=12mv2,解得F=6.25×103N.
故答案为:6.25×103?6.25×103
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图题所示一质量为2kg的物体静止在升降机的地板上,在升降机匀加速上升的过程中,假如上升的高度2m时物体的速度增加到2m/s.则下列判断正确的是(g取10m/s2):?

A.物体重力所做的功是40J;
B.物体增加动能是2J;
C.物体动能增加量与重力势能增加量之和是40J;
D.物体受到的支持力做的功是44J。
参考答案:D
本题解析:物体向上运动,重力做负功,物体克服重力做功为mgh=40J,由
,由动能定理,设支持力做功为w,
,除重力以外其它力做功代表机械能的变化,所以支持力做了多少功,物体机械能就增加多少,ABC均错
本题难度:一般
4、选择题 (4分)(2011?海南)一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1N的外力作用.下列判断正确的是(?)
A.0~2s内外力的平均功率是
W
B.第2秒内外力所做的功是
J
C.第2秒末外力的瞬时功率最大
D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是
参考答案:AD
本题解析:本题可由动量定理求得1s末及2s末的速度,再由动能定理可求得合力的功;由功率公式求得功率;
解:由动量定理Ft=mv2﹣mv1求出1s末、2s末速度分别为:v1=2m/s、v2="3m/s"
由动能定理可知合力做功为w=
故0~2s内功率是
,故A正确;
1s末、2s末功率分别为:P1=F1v1=4w、P2=F2v2=3w;故C错误;
第1秒内与第2秒动能增加量分别为:
、
,故第2s内外力所做的功为2.5J,B错误;
而动能增加量的比值为4:5,故D正确;
故选AD.
点评:本题也可由动力学公式求解出1s末及2s末的速度,再由动能定理求解;不过在过程上就稍微繁琐了点.
本题难度:一般
5、选择题 质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高1m(忽略空气阻力),这时物体的速度是2m/s,下列说法中不正确的是:(g=10m/s2)?(?)
A.手对物体做功12J
B.合外力对物体做功12J
C.合外力对物体做功2J
D.物体克服重力做功10J
参考答案:B
本题解析:根据物体的运动的状态,由V2-V02="2" ax可得,物体的加速度a=
=2m/s2,对物体受力分析可知,F-mg=ma,所以F=mg+ma=12N,所以手对物体做功为W=Fh=12×1J=12J,所以A正确;物体受到的合力大小为F合=ma=2N,所以合力的功为W合=F合h=2×1J=2J,所以B错误,C正确;物体重力做的功为WG=-mgh=-10J,所以物体克服重力做功10J,所以D正确.
本题选错误的,故选B.
本题难度:一般