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1、选择题 如图所示,实线表示某电场的电场线,过O点的虚线MN与电场线垂直,两个相同的带负电的粒子P、Q分别从A、B两点以相同的初速度开始运动,速度方向垂直于MN,且都能从MN左侧经过O点。设粒子P、Q在A、B两点的加速度大小分别为a1和a2,电势能分别为Ep1和Ep2,以过O点时的速度大小分别为v1和v2,到达O点经过的时间分别为t1和t2。粒子的重力不计,则()

参考答案:BCD
本题解析:
试题分析:电场线越密,场强越大,粒子受到的电场力越大,加速度越大.所以a1>a2.故A错误;过A点画出等势面,根据沿着电场线方向电势降低,所以A点电势大于B点电势,由于带负电,所以Ep1<Ep2.故B正确;粒子P、Q在A、B两点分别到0点.有AO点间的电势差大于BO点间的电势差,所以粒子P的动能减小量大于粒子Q的动能减小量,所以v1<v2.故C正确;带负电的粒子Q 从B运动到O沿水平方向分运动的加速度小于带负电的粒子P从A运动到O的加速度,P、Q水平方向位移相同,做减速运动,所以t1>t2,故D正确
本题难度:一般
2、计算题 如图中(a)所示,一倾角为37o的传送带以恒定速度运行.现将一质量m=2kg的小物体以某一初速度放上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图(b)所示.(取沿传送带向上为正方向,g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)求:

(1)0~10s内物体位移的大小;
(2)物体与传送带间的动摩擦因数;
(3)0~10s内物体机械能增量及与传送带摩擦产生的热量Q.
参考答案:(1)33m(2)0.9375(3)405J
本题解析:(1)从图b中求出物体位移s=(4+8)×6/2-3×2/2="33m" (2分)
(2)由图象知,物体在传送带上滑动时的加速度a=l.5m/s2?
对此过程中物体分析得,μmg cosθ-mgsinθ=ma?,得μ="15/16=0.9375"
(3)物体被送上的高度h=ssinθ=19.8m,重力势能增量△Ep=mgh=396J
动能增量△E k=
=27J?
机械能增加△E="△Ep+△E" k=423J?(3分)
0~10s内只有前6s发生相对滑动.0~6s内传送带运动距离s带=6×6m=36m? 0~6s内物体位移s物=9m?
△x=s带-s物=27m?
产生的热量Q="μmg" cosθ·△x=405J?(4分)
点评:在传送带上运动的物体一定要注意:物体何时、经过多少位移达到共同速度.
本题难度:一般
3、选择题 下列说法中正确的是( )
A.机械功可以通过摩擦全部转化为热,热也有可能全部转化为机械功
B.用气筒打气时看到气体体积可以任意扩大和缩小,所以气体自由膨胀的过程是可逆过程
C.空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性
D.自然界一切自发的能量转化过程具有单向特性,虽然总能量守恒,但能量品质在退化
参考答案:A、机械功可以通过摩擦做功全部转化为热能,热能在转化为机械功的同时要损失部分热量.比如:热机工作的,故A错误;
B、容器分为两室,左边贮有理想气体,右边为真空.如果将隔板抽开,左室中的气体将向 B室膨胀.这是气体对真空的自由膨胀,最后气体将均匀分布于两室.温度与原来温度相同.气体膨胀后,我们仍可用活塞将气体等温压回左室,使气体回到初始状态.不过,此时我们必须对气体作功,所作的功转化为气体向外界传出的热量,根据热力学第二定律,我们无法通过循环过程再将这热量完全转化为功,故B错误;
C、空调制热制冷都是依靠电能做功实现,所以不能说明热传递存在方向性,故C错误;
D、自然界一切自发的能量转化过程具有单向特性,虽然总能量守恒,但能利用的能量在不断减少.故D正确;
故选:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 某人将重物由静止开始举高H,并获得速度V,则下列说法中正确的是
[? ]
A.人对物体做的功等于物体机械能的增加量
B.物体所受合外力对它做的功等于物体动能的变化量
C.克服物体重力做的功等于物体势能的变化量
D.合外力的功等于物体动能和势能的总和的增加量
参考答案:ABC
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上,B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的足够长光滑斜面上。用手按住C,使细线恰好伸直但没有拉力,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行。已知A、B的质量均为m,C的质量为M(
),细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。释放C后它沿斜面下滑,当A恰好要离开地面时,B获得最大速度(B未触及滑轮,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度大小为g)。求:

(1)释放物体C之前弹簧的压缩量;
(2)物体B的最大速度
;
(3)若C与斜面的动摩擦因数为
,从释放物体C开始到物体A恰好要离开地面时,细线对物体C所做的功。
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:(1) 释放物体C之前,细线恰好伸直,绳子拉力为零,弹簧处于压缩状态,设弹簧的压缩量为x,
对物体B受力分析,由平衡条件及胡克定律得:?
?
解得
(2)当A恰好要离开地面时,地面对物体A的支持力为零,弹簧处于伸长状态,设弹簧的伸长量为
,对物体A受力分析,由平衡条件及胡克定律得:
因此物体B上升的高度和物体C沿斜面下滑的距离为
设斜面倾角为α,当物体B达最大速度时,以三个物体和弹簧作为研 究对象,所受合外力为零,则有
A、B、C、弹簧组成的系统机械能守恒,因初始状态弹簧的压缩量与物体B达最大速度时弹簧的伸长量相等,所以在整个过程中弹性势能变化量为零,根据机械能守恒定律有
?
联立以上各式解得
?
(3)设物体A恰好要离开地面时,物体A和物体C的速度为
,以三个物体和弹簧作为研究对象,由(2)的分析知,在整个过程中弹性势能变化量为零,由功能关系得:
?
以物体C为研究对象,根据动能定理有
?
解得
本题难度:困难