题目内容

【题目】如图所示，抗震救灾运输机在某场地卸放物资时，通过倾角为300的固定光滑斜轨道面进行。有一件质量为m=2.0kg的小包装盒，由静止开始从斜轨道的顶端A滑至底端B，然后又在水平面上滑行一段距离后停下。若A点距离水平面的高度h=5.0m，重力加速度g取10m/s2,求：

（1）包装盒由A滑到B所经历的时间;

（2）若地面的动摩擦因数为0.5，包装盒在水平地面上还能滑行多远？（不计斜面和地面接触处的能量损耗）

【答案】（1）2s （2）10m

【解析】试题分析：对物体进行受力分析，由牛顿第二定律，得:

包装盒沿斜面由A到B的位移为

设包装盒由A到B做匀加速运动的时间为t

则

解得：

（2）由动能定理得：

其中

在B点速度

代入已知，得s="10m"

练习册系列答案
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【题目】（1）如图甲所示，M、N是真空中两个电荷量均为+Q的固定点电荷，M、N间的距离为a；沿MN连线的中垂线建立坐标轴，P是x轴上的点，°。已知静电力常量为k。

a．求P点场强的大小和方向；

b．在图乙中定性画出场强E随x变化的图像（取向右为场强E的正方向）。

（2）如图丙所示，一个半径为R、电荷量为+Q的均匀带电圆环固定在真空中，环心为O，MN是其中轴线。现让一电荷量为q、质量为m的带电粒子从MN上的P点由静止释放，P、O间的距离为d。不计粒子重力。试证明：当d<< R时，带电粒子做简谐运动。

【题目】如图所示，粗糙斜面的倾角θ=37°，边长L1=0.5 m的正方形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数n=10匝的刚性正方形线框，边长为L2=0.6 m，通过松弛的柔软导线（对线框的作用力近似为零）与电阻R相连，R=1.25 Ω。正方形磁场区域的一半恰好在正方形线框内部。已知线框质量m=2 kg，总电阻R0=1.25 Ω，与斜面间的动摩擦因数μ=0.5．从t=0时起，磁场的磁感应强度按B=B0－2t（T）的规律变化，线框能保持一段时间静止在斜面上。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）线框不动时，回路中的感应电动势E；

（2）B0的取值范围；

（3）线框保持不动的时间内，电阻R上产生的热量Q的最大值是多少？

【题目】如图所示是某同学探究动能定理的实验装置．已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下：

a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连．

b．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为m.

c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动．

d．测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1，通过光电门B的时间为Δt2，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L.

e．依据以上数据探究动能定理．

(1)根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是________．

A．实验时，先剪断细绳，后接通光电门

B．实验时，小车加速运动的合外力为F＝Mg

C．实验过程不需要测出斜面的倾角

D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M

(2)小车经过光电门A、B的瞬时速度为vB＝________、vA＝________.如果关系式___________在误差允许范围内成立，就验证了动能定理．

【题目】如图所示，在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道，其底端恰好与水平面相切，质量为m的小球以大小为V0的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽，小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点．（不计空气阻力，重力加速度为g）求：

（1）小球通过B点时对半圆槽的压力大小；

（2）A、B两点间的距离．

【题目】下列结论正确的是 ( )

A. 静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，导体电势也为零

B. 电场强度的方向与等势面处处垂直

C. 电流的方向总是从电源正极流向负极

D. 电动势数值上等于电源将单位正电荷在电源内部从负极转移到正极时非静电力做的功

【题目】如图所示，在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aob（在纸面内），磁场方向垂直纸面朝里，另有两根金属导轨c、d分别平行于oa、ob放置围成图示的一个正方形回路。保持导轨之间接触良好，金属导轨的电阻不计。现经历以下两个过程：①以速率v移动d，使它与ob的距离增大一倍；②再以同样速率v移动c，使它与oa的距离减小一半；设上述两个过程中电阻R产生的热量依次为Q1、Q2，则（ ）

A. Q1＝Q2 B. Q1＝2Q2 C. Q2＝2Q1 D. Q2＝4Q1

【题目】如下图所示是某校在高考前为给高三考生加油，用横幅打出的祝福语。下面我们来研究横幅的受力情况，如右图所示，横幅的质量为m且质量分布均匀，由竖直面内的四条轻绳A、B、C、D固定在光滑的竖直墙面内，四条绳子与水平方向的夹角均为，其中绳A、B是不可伸长的钢性绳；绳C、D是弹性较好的弹性绳且对横幅的拉力恒为,重力加速度为g。

（1）求绳A、B所受力的大小；

（2）在一次卫生打扫除中，楼上的小明同学不慎将一质量为的抹布滑落，正好落在横幅上沿的中点位置。已知抹布的初速度为零，下落的高度为h，忽略空气阻力的影响。抹布与横幅撞击后速度变为零，且撞击时间为t, 撞击过程横幅的形变极小，可忽略不计。求撞击过程中，绳A、B所受平均拉力的大小。

【题目】如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B=0．15T，方向垂直纸面向内，处于半径为R=0．1m的圆形区域内，匀强磁场的最左端与y轴相切于坐标原点O。在圆形磁场的最右端有一光屏与圆形磁场相切于A点。坐标原点O有一粒子源，沿纸面向各个方向以相同的速率v0=3×106m/s发射正粒子，已知粒子的比荷，不计粒子的重力。试求：

（1）沿着x轴正方向射出的粒子通过磁场后击中光屏的点与A点距离

（2）沿什么方向发射的粒子在磁场中运动的时间最长，最长时间是多少

（3）若粒子发射方向沿+X轴方向，磁场可绕O点在纸面内转动，为使得粒子击中光屏的点与A点距离最大，求磁场绕O点转过的角度，并求最大距离。

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