电荷将被排斥流向大地,使得A左端带负电,B的右端不带电,即B上金属箔片闭合,A上金属箔片张开,选项C正确,D错误。
8.一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度 v=2 m/s,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为3∶1.不计质量损失,取重力加速度 g=10 m/s 2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D 【解析】 【详解】
试题分析:炮弹到达最高点时爆炸时,爆炸的内力远大于重力(外力),遵守动量守恒定律;当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片,两片炸弹都做平抛运动.根据平抛运动的基本公式即可解题. 规定向右为正,设弹丸的质量为4m,则甲的质量为3m,乙的质量为m,炮弹到达最高点时爆炸时,爆炸的内力远大于重力(外力),遵守动量守恒定律,则有4mv0?3mv1?mv2,则8?3v1?v2,两块弹片都做平抛运动,高度一样,则运动时间相等,t?2h2?5??1s,水平方向做匀速运动,g10x1?v1t?v1,x2?v2t?v2,则8?3x1?x2,结合图象可知,D的位移满足上述表达式,故D正确.
9. (本题9分)美国的NBA篮球赛非常精彩,吸引了众多观众。经常能看到这样的场面:在终场前0.1s的时候,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的最后胜利。已知球的质量为m,运动员将篮球投出,球出手时的高度为h1、动能为Ek、篮筐距地面高度为h2。不计空气阻力。则篮球进筐时的动能为 A.B.C.D.【答案】A 【解析】
【详解】
篮球机械能守恒,有
,解得
,A正确.
10. (本题9分)如图所示是磁带录音机的磁带盒的示意图,A、B为缠绕磁带的两个轮子边缘上的点,两轮的半径均为r,在放音结束时,磁带全部绕到了B点所在的轮上,磁带的外缘半径R=3r,C为磁带外缘上的一点.现在进行倒带,则此时( )
A.A,B,C 三点的周期之比为 3:1:3 B.A,B,C 三点的线速度之比为 3:1:3 C.A,B,C 三点的角速度之比为 1:3:3 D.A,B,C 三点的向心加速度之比为 6:1:3 【答案】B 【解析】
靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度,故A、C两点的线速度相等,即:vA:vC=1:1;C的半径是A的半径的2倍,根据v=rω,知ωA:ωC=2:1.B与C属于同轴转动,所以ωB=ωC.根据周期与角速
A度的关系:T=2π/ω所以: =TTC?C1=;ωB=ωC,则TB=TC;所以:A、B、C三点的周期之比1:2:2.故?A3A错误;B与C的角速度相等,由v=ωr可知:vB:vC=1:2;所以A、B、C三点的线速度之比2:1:2.故B正确;由于ωA:ωC=2:1,ωB=ωC.所以A、B、C三点的角速度之比2:1:1.故C错误;向心加速度a=ω?v,所以:aA:aB:aC=ωAvA:ωBvB:ωCvC=2×2:1×1:1×2=9:1:2.故D错误.故选B.
点睛:解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度,共轴转动的点具有相同的角速度.掌握线速度与角速度的关系,以及线速度、角速度与向心加速度的关系.
二、多项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分
11. (本题9分)如图所示,把重物G压在纸带上,用一水平力缓缓地拉动纸带,重物跟着纸带一起运动,若迅速拉动纸带,纸带将会从重物下抽出,解释这种现象的正确的是( )
A.在迅速拉动纸带时,纸带给重物的摩擦力小
B.缓慢拉动纸带与迅速拉动纸带,纸带给重物的摩擦力相同
C.在缓慢拉动纸带时,纸带给重物的冲量大 D.迅速拉动纸带,纸带给重物的冲量小 【答案】CD 【解析】 【详解】
AB、用水平力F慢慢拉动纸带,重物跟着一起运动,重物与纸片间是静摩擦力;若迅速拉动纸带,纸带会从重物下抽出,重物与纸片间是滑动摩擦力;滑动摩擦力约等于最大静摩擦力;故快拉时摩擦力大;故AB错误; C、纸带对重物的合力为摩擦力与支持力的合力,慢拉时静摩擦力作用时间长,支持力的作用时间也长,故慢拉时纸带给重物的摩擦力的冲量大;在迅速拉动纸带时,作用时间短,所以纸带给重物的冲量小.所以选项CD正确;
综上所述本题答案是:CD 【点睛】
快拉时,因为惯性,很容易将纸片抽出;慢拉时,很难将纸片抽出;根据静摩擦力和滑动摩擦力大小的分析可以知道选项AB的正误;根据冲量的定义公式分析冲量大小,由此可以知道选项CD的正误. 12. (本题9分)下列关于电场强度的说法中,正确的是( ) A.由公式E?F知,电场强度E与点电荷所受电场力F成正比,与点电荷的电荷量q成反比 qB.由公式F?qE知,点电荷在电场中所受电场力F与电场强度E成正比,与电荷量q成正比 C.由公式E?kQ可知,电场强度E与电荷量Q成正比,与r2成反比 2rD.以上说法均不正确 【答案】BC 【解析】 【详解】
A. 场强E是由电场本身决定的,与试探电荷无关,不能说E与F成正比,与q成反比,故A错误
B. 场强E是由电场本身决定的,与试探电荷无关,由公式F?qE知,点电荷在电场中所受电场力F与电场强度E成正比,与电荷量q成正比,故B正确; CD. 由公式E?k错误;
13. (本题9分)A、B两球沿同一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移—时间(x-t)图像,图中a、b分别为A、B两球碰撞前的图线,c为碰撞后两球共同运动的图线.若A球的质量mA?2kg,则由图
Q可知,Q为场源电荷,电场强度E与电荷量Q成正比,与r2成反比,故C正确;D2r可知下列结论正确的是( )
A.A、B两球碰撞前的总动量为3 kg·m/s B.碰撞过程A对B的冲量为-4 N·s C.碰撞前后A的动量变化为4kg·m/s
D.碰撞过程A、B两球组成的系统损失的机械能为10 J 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】
A、由s-t图像可以知道:碰撞前A的速度为vA?4?10??3m/s ; 24?0?2m/s , 22?4??1m/s 碰撞后AB的速度为vC?2碰撞前B的速度vB?根据动量守恒可知 mbvB?mavA???ma?mb?vC 代入速度值可求得:mb?4kg 310kg?m/s ,故A错误; 3所以碰撞前的总动量为 mbvB?mavA??B、碰撞时A对B所施冲量为即为B的动量变化量?PB??mbvC?mbvB??4N?s 故B正确; C、根据动量守恒可知?PA???PB?4N?s?4kg?m/s ,故C正确; D、碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为故选BCD 【点睛】
结合图像求出碰前碰后的速度,利用动量守恒求出B的质量,然后根据定义求出动量的变化量. 14. (本题9分)如图所示,A为多匝线圈,与电键、滑动变阻器相连后接入M、N间的交流电源,B为一接有小灯珠的闭合多匝线圈,下列关于小灯珠发光说法正确的是( )
111222mavA?mbvB??ma?mb?vC?10J ,故D正确, 222
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