高中物理知识点复习《动能定理及应用》考点预测（2017年强化版） - 高考物理题库

高中物理知识点复习《动能定理及应用》考点预测（2017年强化版）(十)

2017-07-27 12:52:17 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、计算题如图所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R，下端与光滑绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中。一质量为m、带电量为+q的物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好通过最高点C，场强大小。求：
（1）试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功；
（2）证明物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E无关，且为一常量。

参考答案：解：（1）对C点
从A→C过程
W＝
（2）

本题解析：

本题难度：困难

2、选择题如图所示的虚线为某电场的等势面，今有两个带电粒子（不计重力和它们的相互作用力），以不同的速率、沿不同的方向，从A点飞入电场后，分别沿径迹1和2运动，由轨迹可以断定（　　）
A．两粒子带电量的绝对值一定不同
B．两粒子的电性一定不同
C．两粒子的动能都是先减少后增大
D．两粒子的分别经过B、C两点时的速率一定相等

参考答案：A、由图无法判定两电荷在同一位置时所受电场力的大小，故无法判定两粒子带电量的大小关系，故A错误．
B、由图可知电荷1如果不受电场力的话将沿直线向中心电荷运动，而本题中电荷1却逐渐远离了中心电荷，故电荷1受到中心电荷的斥力，而电荷2受到中心电荷的引力，故两粒子的电性一定不同．故B正确．
C、由B选项分析可知2粒子在从A向C运动过程中电场力先做正功后做负功，故动能先增大后减小．而粒子1在从A向B运动过程中电场力先做负功后做正功，故动能先减小后增大．故C错误．
D、由于ABC三点在同一等势面上，故粒子1在从A向B运动过程中电场力所做的总功为0，2粒子在从A向C运动过程中电场力所做的总功为0．由于两粒子以不同的速率从A点飞入电场故两粒子的分别经过B、C两点时的速率一定不相等．故D错误．
故选B．

本题解析：

本题难度：简单

3、选择题如图甲所示，一个带正电的物体m，由静止开始从斜面上A点滑下，滑到水平面BC上的D点停下来，已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数相同，不计物体经过B处时的机械能损失．现在ABC所在空间加上竖直向下的匀强电场，再次让物体m由A点静止开始下滑，结果物体在水平面上的D"点停下来，如图乙所示，则一下说法正确的是（　　）
A．D"点一定在D点左侧
B．D"点一定在D点右侧
C．D"点一定与D点重合
D．无法确定D"点在D点左侧还是右侧

参考答案：设物体的质量为m，电量为q，电场强度大小为E，斜面的倾角为θ，动摩擦因数为μ．根据动能定理得
不加电场时：mgSABsinθ-μmgSABcosθ-μmgSBD=0? ①
加电场时：（mg+qE）SABsinθ-μ（mg+qE）SABcosθ-μ（mg+qE）SBD′=0? ②
将两式对比得到，SBD=SBD′，则D"点一定与D点重合．
故选C

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题如图所示（俯视图），相距为2L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨的一部分处在以OO"为右边界的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距边界OO"为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。求解以下问题：?
（1）若金属杆ab固定在导轨上的初始位置，磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到0，求此过程中电阻R上产生的焦耳热Q1。
（2）若磁场的磁感应强度不变，金属杆ab在恒力的作用下由静止开始向右运动3L的距离，其v-x图象如图乙所示。求：
①金属杆ab在刚要离开磁场时加速度的大小； ?
②此过程中电阻R上产生的焦耳热Q2。