[题目]如图,小球(可视为质点)质量m=2kg,不可伸长的细悬线长L=1m,现将小球拉至水平位置(悬线呈拉直状态且在竖直纸面内)由静止释放, 不计空气阻力,(已知重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求: (1)小球到达最低位置时时间t=0.5s, 该过程中重力的平均功率多大?(2)小球第一次到达图中虚线位置(θ=53°)重力� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图,小球(可视为质点)质量m=2kg,不可伸长的细悬线长L=1m,现将小球拉至水平位置(悬线呈拉直状态且在竖直纸面内)由静止释放, 不计空气阻力,(已知重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:

（1）小球到达最低位置时时间t=0.5s, 该过程中重力的平均功率多大？

（2）小球第一次到达图中虚线位置（θ=53°）重力的瞬时功率多大？

（3）小球第一次到达图中虚线位置（θ=53°）细线的拉力多大？

【答案】（1）40W；（2）32W；（3）36N

【解析】

(1)重力做功为：，所以重力做功的功率为：；

(2) 小球从开始到第一次到达图中虚线位置由动能定理得：，解得：，所以重力的瞬时功率为：；

(3)由牛顿第二定律得：，其中，解得：

练习册系列答案

A. ：：1B. ：：1

C. ：：1D. 若R减小，输入功率变小

【题目】如图所示一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为K，一端固定，另一端与质量为m，带电量为+q的小球相连，静止在光滑绝缘水面上，当施加水平向右的匀强电场E后，小球开始运动，关于小球的运动的正确说法是( )

A. 运动过程中最大加速度为

B. 从静止向右运动距离为时速度最大

C. 小球的机械能守恒

D. 小球的弹性势能、电势能之和保持不变

【题目】某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有两束单色光a和b射向光屏P，如图所示.他们根据实验现象提出了以下猜想，你认为正确的是

A. 单色光b的波长大于单色光a的波长

B. 在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度

C. 单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间

D. 当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在光屏P上最早消失的是b光

E. 相同条件下，a光比b光容易发生衍射

【题目】如图为“S”字形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内,轨道弯曲部分由两个半径相等的半圆连接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,某弹射装置将一个小球(可视为质点)从a点以速度v0水平弹射向b点并进入轨道,经过轨道后从p点水平抛出,已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其他机械能损失,ab段长L=1.25m,圆的半径R=0.1m,小球质量m=0.01kg,轨道质量为m′=0.15kg,g=10m/s2，求：

(1)若v0=5m/s，小球从p点抛出后的水平射程。

(2)若v0=5m/s，小球经过轨道的最高点时，管道对小球作用力的大小。

(3)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当v0至少为多少时，轨道对地面的压力会为零。（虚线为两条竖直直径）

【题目】乘坐摩天轮观光是广大青少年喜爱的一种户外娱乐活动，如图所示，某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直而内做匀速圆周运动。下列说法正确的是

A. 该同学运动到最低点时，座椅对他的支持力大于其所受重力

B. 摩天轮转动过程中，该同学所受合外力为零

C. 摩天轮转动过程中，该同学的机械能守恒

D. 摩天轮转动–周的过程中，该同学所受重力的冲量为零

【题目】如图所示，倾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上，长为l，质量为m，粗细均匀，质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平．用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中（　　）

A. 物块和软绳构成的系统机械能守恒

B. 软绳重力势能共减少了

C. 软绳重力势能的减少量小于其动能的增加量与系统产生的内能之和

D. 物块机械能的减少量等于软绳机械能的增加量

【题目】如图所示，竖直平面内有一直角坐标系，第Ⅰ、Ⅱ象限内有沿x轴正方向的匀强电场E1（未知），第Ⅲ、Ⅳ象限内有竖直向上的匀强电场，且电场强度大小E0＝，另外，第Ⅲ象限内还有磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一内壁光滑、D端封闭的均匀细管AD，长为L0，管内D端有一个可看成质点的带正电小球，质量为m，电荷量为q。开始时AD管平行于y轴且A端位于x轴上。某时刻AD管开始向右匀速平动，当AD管跟y轴重合时，AD管被突然锁定，此时小球刚好到达A端，且沿y轴正方向以大小为v0的速度进入x轴上方空间，经过一段时间，到达x轴上的C点，此时小球的速度方向与x轴正方向的夹角θ＝60°，并进入第Ⅳ象限。空气阻力不计，重力加速度大小为g。

（1）求AD管匀速平动的速度大小v1；

（2）求C点到原点O的距离xC以及小球在第Ⅰ象限运动过程中的最小速度vmin；

（3）如果在第Ⅳ象限中加上磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，AD管的长度L0＝，要使小球能打到管壁上，求B的取值范围。（计算结果中不含L0）

【题目】如图所示，AC为光滑半圆轨道，其半径R=0.3m，BD为粗糙斜面轨道，其倾角=37°，高度h=0.6m，两轨道之间由一次条足够长的光滑水平轨道AB相连，B处用光滑小圆弧平滑连接，轨道均固定在同一竖直平面内。在水平轨道上，用挡板将a、b两物块间的轻弹餐压缩后处于静止状态，物块与弹簧不拴接。同时放开左右两挡板，物块b恰好能到达斜面轨道最高点D。已知物块a、b的质量均为0.25kg，物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，物块到达A点或B点之前已和弹簧分离，两物块均可视为质点。重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)求弹簧储存的弹性势能；

(2)请通过计算说明物块a能否通过C点?若能，请求出物块a离开C后的落点到A的距离。

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