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1、选择题 如图所示,倾角为30°、高为L的斜面底端固定在水平面上,质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接,A球置于斜面顶端,现由静止释放A、B两球,B球与弧形挡板碰撞过程中无机械能损失,且碰后只能沿斜面下滑,它们最终均滑至水平面上,重力加速度为g,不计一切摩擦。则

[? ]
A.B球刚滑至水平面时,速度大小为
B.A球刚滑至水平面时,速度大小为
C.B球升高L/2时,重力对A球做功的功率大于重力对B球做功的功率
D.B球从刚开始上升到开始进入斜面过程中,绳的拉力对B球做功为
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:
(1)电子通过B点时的速度大小;
(2)右侧平行金属板的长度;
(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能.
参考答案:(1)在加速过程根据动能定理得:
eU0=12mv02
解得到质子射出加速电场的速度v0=
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 2007年10月24日,中国首颗探月卫星“嫦娥一号”从西昌卫星发射中心 发射升空,11月26日,中国第一幅月图完美亮相,中国首次月球探测工程取得圆满成功。我国将在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器,进行首次月球样品自动取样并返回地球,假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M点,并沿水平方向以初速度v0抛出一个质量为m的小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点N,斜面的倾角为α,已知月球半径为R,月球的质量分布均匀,万有引力常量为G,求:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度;
(3)小球落在斜面上时的动能。

参考答案:解:(1)x=v0t,y=gt2/2,y/x=tanα
得g=2v0tanα/t
(2)由mg=mv2/R,得
(3)mgy=Ek-mv02/2,
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 如图甲所示,在倾角为30°的足够长光滑斜面AB前,有一粗糙水平面OA,OA长为4 m.有一质量为m的滑块,从O处由静止开始受一水平向右的力F作用.F按图乙所示的规律变化.滑块与OA间的动摩擦因数μ=0.25,g取10 m/s2,试求:

(1)滑块到A处的速度大小;
(2)不计滑块在A处的速率变化,滑块冲上斜面AB的长度是多少?
(3)假设水平面足够长,且与滑块间的动摩擦因数不变则滑块最终停在距A多远的水平面上?
参考答案:(1)
m/s? (2) 5m? (3)10m
本题解析:(1)0-2m过程中,
即
,做功
2-3m过程中,
即
,做功
3-4m过程中,F=0,不做功,
整个过程中摩擦力做功为
根据动能定理可得
,解得
(2)根据机械能守恒定律可得:
,所以l=5m
(3)根据动能定理可得
,解得x=10m
点评:了解研究对象的运动过程是解决问题的前提,根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题.一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究.
本题难度:一般
5、简答题 4个相同的木块,每块的质量都是m,每块均可以看作质点,放置在倾角为θ的斜面上,相邻两木块间的距离为l,最下端的木块距底端也是l,木块与斜面间的动摩擦因数为μ,如图所示,在开始时刻,第一个木块以初速度v0沿斜面下滑,其余所有木块都静止.由于第一个木块的下滑将依次引起一系列的碰撞,每次发生碰撞时间都很短,在发生碰撞后,发生碰撞的木块都粘在一起运动,直到最后第4个木块到达斜面底端时,刚好停在底端.求:
(1)第一次碰撞前第一个木块的动能E1.
(2)第一次碰撞时系统损失的机械能△E1.
(3)在整个过程中由于碰撞而损失的总机械能△E.
参考答案:(1)对第一个木块下滑的过程中,由动能定理得
? mglsinθ-μmglcosθ=E1-12mv02?
即?E1=mglsinθ-μmglcosθ+12mv02
(2)第一个木块与第二个木块碰撞过程中,由动量守恒定律近似得
? mv1=2mv1′,即v1′=12v1 ?
E1′=12×2mv1′2,
则得△E1=E1-E1′=12E1=12(mglsinθ-μmglcosθ+12mv02) ?
(3)由总能量守恒可得:
? mglsinθ+2mglsinθ+3mglsinθ+4mglsinθ+12mv02=△E+μmglcosθ+2μmglcosθ+3μmglcosθ+4μmglcosθ?
即△E=10mgl(sinθ-μcosθ)+12mv02.?
答:
(1)第一次碰撞前第一个木块的动能E1是mglsinθ-μmglcosθ+12mv02.
(2)第一次碰撞时系统损失的机械能△E1是12(mglsinθ-μmglcosθ+12mv02).
(3)在整个过程中由于碰撞而损失的总机械能△E是10mgl(sinθ-μcosθ)+12mv02.
本题解析:
本题难度:一般