一:如图所示,在光滑的水平面上有一半径r=10cm、电阻R=1Ω、质量m=1kg的金属环,以速度v=10m/s向一有界磁场
(1)从开始进入磁场到有一半进入磁场过程中,由能量守恒定律得:12mv2=Q+12mv′2,代入数据解得v′=6m/s,此时的感应电动势:E=BLv′=B?2rv′=0.5×2×0.1×6=0.6V,圆环的瞬时功率P=E2R=0.621=0.36W.(2)感应电流:I=ER=0.6V1Ω=0.6A,圆环受到的安培力为:F=BIL=BI?2r=0.5×0.6×2×0.1=0.06N,由牛顿第二定律得:F=ma,解得加速度为:a=Fm=0.061=0.06m/s2,由左手定则可知,安培力水平向左,则加速度向左.答(1)此时圆环中电流的瞬时功率为0.36W;(2)此时圆环运动的加速度为0.06m/s2,方向:向左.
二:在一个光滑水平面上,有一转轴垂直于此平面,交点O的上方h处固定一细绳的一端,绳的另一端固定一质量为m
A 试题分析:若要使球不离开水平面,就必须使球与平面的压力大于等于0在临界状态,即 的时候,重力mg与拉力T的合力提供向心力。画一个矢量三角形,有 , ,根据几何知识可得 ,联立解得 ,故选A点评:做本题的关键是知道若要使球不离开水平面,就必须使球与平面的压力大于等于0在临界状态,
三:在光滑的水平面上有一物体,它的左端连接有一弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状
D 试题分析:撤去F后物体向右运动的过程中,物体向右先加速运动,弹力方向向右,当弹簧恢复原长时,由于物体仍有向右的速度,所以弹簧被拉长,方向向左,故弹簧的弹力先做正功后做负功,故弹簧的弹性势能先减小后增大,所以选D点评:关键是判断弹力的方向变化,
四:如图所示,在光滑水平面上有一辆质量M=8kg的平板小车,车上有一个质量m=1.9kg的木块,木块距小车左端6m(
设子弹射入木块后的共同速度为v1,以水平向左为正,则由动量守恒有:m0v0-mv=(m+m0)v1…①代入数据解得:v1=8m/s它们恰好不从小车上掉下来,则它们相对平板车滑行s=6 m时它们跟小车具有共同速度v2,则由动量守恒有:(m+m0)v1-Mv=(m+m0+M)v2…②由能量守恒定律有:Q=μ(m0+m)gs=12(m+m0)v21+12Mv2?12(m0+m+M)v22…③联立①②③并代入数据得:μ=0.54答:木块与平板之间的动摩擦因数为0.54.
五:(2010?东城区三模)如图所示,在光滑的水平面上,有一垂直向下的匀强磁场分布在宽度为L的区域内,现有一
对线框进入或穿出磁场过程,设初速度为v1,末速度为v2.由动量定理可知:B.IL△t=mv2-mv1,又电量q=.I△t,得 m(v2-v1)=BLq,得速度变化量△v=v2-v1=BLqm由q=△ΦR可知,进入和穿出磁场过程,磁通量的变化量相等,则进入和穿出磁场的两个过程通过导线框横截面积的电量相等,故由上式得知,进入过程导线框的速度变化量等于离开过程导线框的速度变化量.设完全进入磁场中时,线圈的速度大小为v′,则有 v0-v′=v′-v,解得,v′=v0+v2故选B
六:如图所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0运动,同时刻在它的正上方有小球b也以初速度v0水平抛出,
b球做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,可知相同时间内水平位移和a球的水平位移相等,可知两球同时到达c点.故C正确,A、B、D错误.故选:C.