1、计算题  （19分）
如图所示，两块很薄的金属板之间用金属杆固定起来使其平行正对，两个金属板完全相同、且竖直放置，金属杆粗细均匀、且处于水平状态。已知两个金属板所组成的电容器的电容为C，两个金属板之间的间距为d，两个金属板和金属杆的总质量为m。整个空间存在一个水平向里的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度为B，磁场方向垂直金属杆，且和金属板平行。现在使整个装置从静止开始在该磁场中释放。重力加速度大小为g。试通过定量计算判断，该装置在磁场中竖直向下做什么运动？

参考答案：装置在磁场中以做匀加速直线运动

本题解析：由题意知：导体棒切割磁感线产生感应电动势，装置下落时，两个金属板分别积聚正、负电荷成为一只带电的平行板电容器，等效为导体棒有感应电流产生，受到安培力的作用，由牛顿第二定律列方程可求解加速度。
设经过时间t时，下落速度为v，电容器的带电荷量为Q，电容器两板之间的电压为U，金属杆切割磁感线产生的感生电动势为E，有：
C=?①?（2分）
E=Bdv?②?（2分）
U=E?③?（1分）
解得：Q= CBdv?④?（1分）
设在时间间隔（t，t+△t）内流经金属棒的电荷量为△Q，金属棒受到的安培力为F，有：
F=Bid?⑤?（2分）
i=?⑥?（2分）
△Q也是平行板电容器在时间间隔（t，t+△t）内增加的电荷量，由④式得：
△Q= CBd△v?⑦?（2分）
△v为金属棒的速度变化量，有：
a=?⑧?（2分）
对金属棒，有：
mg-F=ma?⑨?（2分）
以上联合求解得：
?⑩?（2分）
因为加速度a为常数，所以该装置在磁场中做匀加速直线运动?（1分）

本题难度：一般

2、选择题  如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一个质量为m的物体受到一个沿斜面向上的变力F作用下，由静止开始运动。物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示.其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是

A．物体沿斜面向下运动
B．在0～x1过程中，物体的加速度一直减小
C．在0～x2过程中，物体先减速再匀速
D．在x1～x2过程中，物体的加速度为gsinθ

参考答案：AD

本题解析：由图乙可知，在0～x1过程中物体的机械能减小，所以变力F做负功，可知物体沿斜面向下运动，所以A正确；物体由静止开始下滑可知，重力沿斜面向下的分力大于变力F，由图乙可知，机械能减小的越来越慢，故力F逐渐变小，故物体的加速度一直变大，速度一直变大，所以B错误、C错误；在x1～x2过程中，由图可知，在此过程中机械能守恒，即变力为0，所以物体的加速度由重力沿斜面向下分力提供，等于，故D正确。

本题难度：简单

3、选择题  如图，一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体A和B．若滑轮转动时与绳滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的摩擦．设细绳对A和B的拉力大小分别为T1和T2，已知下列四个关于T1的表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析判断正确的表达式是（　　）
A．T1=

参考答案：设m=0，则系统加速度a=m2g-m1gm2+m1，
对A物体运用牛顿第二定律得：
T1-m1g=m1a
T1=m1（g+a）=2m2m1gm2+m1
把m=0带入ABCD四个选项得C选项符合．
故选C．

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  如图所示，是在双人花样滑冰运动中，男运动员拉着的女运动员离地在空中做圆锥摆运动的精彩画面，已知女运动员体重为G，目测体女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°，重力加速度为g，那么下列判断正确的是（?）

A．女运动员受到的拉力为G
B．女运动员受到的拉力为2G
C．女运动员向心加速度为g
D．女运动员向心加速度为2g

参考答案：BC

本题解析：以女运动员为研究对象，分析受力情况，作出力图，则女运动员受到的拉力,A错误B正确，
向心力，由牛顿第二定律得：向心加速度
C正确，D错误，
点评：本题是实际问题，要建立物理模型，对实际问题进行简化．常规题，难度不大．

本题难度：一般

5、简答题  质量是1吨的汽车由静止开始沿水平路面作直线运动，汽车的牵引力为3000牛，阻力为500牛，求：
（1）汽车在4秒内通过的距离；
（2）若4秒末关闭发动机，汽车经多长时间停止运动．

参考答案：（1）根据牛顿第二定律得，a=F-fm=3000-5001000m/s2=2.5m/s2．
则x=12at2=12×2.5×16m=20m．
（2）4s末的速度v=at=10m/s
关闭发动机后的加速度a′=fm=0.5m/s2
则t′=va′=20s．
答：（1）汽车在4秒内通过的距离为20m．
（2）汽车经过20s停止．

本题解析：

本题难度：一般