1、计算题  （14分）如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.30m．导轨电阻忽略不计，其间接有定值电阻R=0.40导轨上停放一质量为m="0.10" kg、电阻r="0.20" 的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使之由静止开始做匀加速直线运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑，电脑屏幕描绘出U随时间t的关系如图乙所示．求：
（1）金属杆加速度的大小；
（2）第2s末外力的瞬时功率，

参考答案：（1）1.0 m/s2（2）0.35W

本题解析：（1）设金属杆的运动速度为v，则感应电动势E=BLv
通过电阻R的电流
电阻R两端的电压
由图乙可得U=kt，k=0.1
解得：
金属杆做匀加速运动，加速度
（2）在2s末，安培力
设外力大小为F2，由F2-F安=ma，解得F2=0.175N
故2s末F的瞬时功率P=F2v2=F2at=0.35W

本题难度：一般

2、选择题  有关牛顿第二定律的以下说法中错误的是（　　）
A．由m=

参考答案：A、质量是物体的固有属性，与物体所受的外力以及加速度无关．故A错误．
B、根据牛顿第二定律知，加速度的方向与物体所受的合力方向一致．故B正确．
C、几个力作用在同一个物体上，改变其中一个力的大小或方向，知物体的合力发生变化，则物体的加速度发生变化．故C正确．
D、作用在物体上所有外力消失，则合力为零，物体的加速度为零．故D正确．
本题选错误的，故选A．

本题解析：

本题难度：简单

3、选择题  一质点只受一个恒力的作用，其可能的运动状态为：①匀变速直线运动 ②匀速圆周运动③做轨迹为抛物线的曲线运动 ④匀变速曲线运动，其中正确的是
A．①②③
B．①②③④
C．①②④
D．①③④

参考答案：D

本题解析：本题考查的是受力和物体运动状态之间的关系。匀速圆周运动的质点受的力始终指向圆心，方向时刻在变，不是恒力作用，其他情况都有可能；故只有D选项正确，

本题难度：简单

4、选择题  “蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动.某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间 t变化的情况如图所示.将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，据图可知，此人在蹦极过程中受到的重力约为?

A．
B．
C．
D．

参考答案：D

本题解析：当物体静止时绳子上的拉力等于重力，因为拉力越来越接近，所以重力约为选D。

本题难度：简单

5、简答题  我国拥有航空母舰后，有军事专家预测航空母舰上的舰载机会用具有优异性能的歼-10战机．歼-10战机满载起飞重量m=19500Kg，其发动机的推力F=127000N，起飞距离x=500m，起飞时速v=77m/s，最大速度为2.0马赫（1马赫为340m/s）．航空母舰飞行甲板长L=300m，最大航速vm=15m/s．歼-10战机在航空母舰上起飞速度和陆地上相同，且起飞过程可简化为匀加速运动，所受阻力大小一样．现有二种方式助歼-10战机起飞，方法一：在航空母舰静止的情况下，用弹射系统给飞机以一定的初速度；方法二：起飞前先让航空母舰沿飞机起飞方向以最大速度匀速航行，并用弹射系统辅助．求：（所有结果均保留到整数位）
（1）歼-10战机在陆地上起飞前匀加速运动过程中加速度a的大小和所受阻力f的大小；
（2）歼-10战机以方法一起飞，弹射系统使飞机具有的最小速度v1；
（3）歼-10战机以方法二起飞，弹射系统使飞机具有的最小速度v2．

参考答案：（1）匀加速运动时的加速度：a=v22x=7721000=6m/s2，
根据牛顿第二定律得：F-f=ma
代入数据解得：f=1.0×104N
（2）根据运动学公式：L=v2-v122a，
解得v1=

本题解析：

本题难度：一般