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、选择题 一个质量为m的自带动力的玩具电动小车从斜面底端,无初速度向上运动一段距离x过程中,克服重力做功为W1,摩擦力做功为W2,牵引力做功为W3,末速度为v,则( )
A.玩具车的机械能增加为W1+W3
B.玩具车的重力势能增加了W1
C.玩具车的动能增加为W2+W3
D.玩具车的机械能增加了
mv2+W1
参考答案:A、除重力以外有摩擦力、牵引力做功,则机械能的增加量△E=W3-W2.因为玩具车动能的增加量为12mv2,重力势能的增加量为W1,所以机械能的增加量为12mv2+W1.故A错误,D正确.
B、玩具车克服重力做功为W1,则重力势能的增加量为W1.故B正确.
C、根据动能定理知,合力做功为W3-W2-W1,则动能的增加量为W3-W2-W1.故C错误.
故选:BD.
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,质量为m=5kg的长木板放在水平地面上,在木板的最右端放一质量也为m=5kg的物块A.木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.3,物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.2.现用一水平力F=60N作用在木板上,使木板由静止开始匀加速运动,经过t=1s,撤去拉力.设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(g取10m/s2)求:

(1)拉力撤去时,木板的速度大小.
(2)要使物块不从木板上掉下,木板的长度至少多大.
(3)在满足(2)的条件下,物块最终将停在距板右端多远处.
参考答案:(1)4m/s;(2)1.2m;(3)0.48m
本题解析:(1)若在时间t=1s内,物块与长木板一起运动,加速度为a,则
? ①
物块受合外力
? ②
说明物块在长木板上发生了相对滑动.
设撤去F时,长木板的速度为v1,滑块速度为v2,由动量定理可知,
对物块,有
? ③
对系统,有
? ④
代入数据解得v1=4m/s,v2=2m/s
拉力撤去时,长木板的速度大小为4m/s.
(2)设撤去拉力后,经时间t1,两者获得共同速度为v,由动量定理可知,
对物块,有
? ⑤
对长木板,有
? ⑥
将v1和v2的数值代入解得t1=0.2s,v=2.4m/s
在t=1s内,物块相对于长木板的位移s1=(v1-v2)t/2="1m?" ⑦
在t1=0.2s内,物块相对于长木板的位移s2=(v1-v2)t1/2="0.2m?" ⑧
木板的长度最小值为L=s1+s2=1.2m
(3)滑块与木板有了共同速度后,在摩擦力作用下均做减速运动,物块相对于木板向右运动,木板和物块先后停下,设木板位移为x1,物块位移为x2,由动能定理,得
? ⑨
? ⑩
这段时间内物块相对于木板的位移s3=x2-x1 =0.72m.
物块最终离板右端的距离d=s1+s2-s3 =0.48m
本题难度:一般
3、计算题 (12分) 如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面倾角为θ。其下方O点处有一固定的正点电荷,电荷量为Q,OD⊥MN,OM=ON,质量为m、带负电的小滑块以初速度v1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度恰好为零,然后又滑回到M点,速度大小变为v2。若小滑块带电量大小为q且保持不变,可视为点电荷。求:

(1)N点的高度h;
(2)若小滑块向上滑至D点处加速度大小为a,求小滑块与斜面间的摩擦因数μ。
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)设小物块从M到N或N到M过程摩擦力做的功大小为Wf
M和N在到点电荷距离相等即在同一个等势面上,所以电场力不做功,根据动能定理有
M到N:
?(2分)
N到M:
?(2分)
解得:
?(2分)
根据几何关系有
?(1分)
经过O点,电场力与斜面垂直,沿斜面方向有
?
垂直斜面方向
滑动摩擦力
解得:
?(1分)
本题难度:一般
4、计算题 (2012年2月重庆八中检测)如图所示,可视为质点的总质量(包括装备)为m=60kg的滑板运动员,从高为H=15m的斜面AB的顶端A点由静止开始沿斜面下滑,在
点进入光滑的四分之一圆弧BC,圆弧BC半径为R=5m,运动员经C点沿竖直轨道冲出向上运动,经时间t=2s后又落回轨道。若运动员经C点后在空中运动时只受重力,轨道AB段粗糙、BC段光滑。g=10m/s2。

求:(1)运动员在C点的速度和离开C点可上升的高度。
(2)运动员(包括装备)运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力大小。
(3)从A点到B点,运动员损失的机械能。
参考答案:(1)5m(2)3000N(3)3000J
本题解析:(1)运动员在C点的速度
=10m/s,
离开C点可上升的高度h=
?=5m。
(2)设运动员运动到圆轨道最低点B时速度为v2,对运动员从
到
:
?(2分)
在最低点B,由牛顿第二定律,F-mg=m
,
解得:F=3000N。
由牛顿第三定律,运动员对轨道的压力大小F’=F=3000N。
(3)从A点到B点,由能量守恒定律,运动员损失的机械能:
△E=
=3000J。
本题难度:一般
5、选择题 物体在某个变力F的作用下,沿着右图所示轨迹由P点运动到Q点,已知变力F做功36J,物体克服重力做功20J,空气阻力做功-18J,则正确的有( )
A.物体的重力势能减少了20J
B.物体的动能增加了38J
C.物体的机械能增加了18J
D.物体从P运动到Q的过程中,重力一直在做负功