12.(09·天津·10) 如圖所示，質(zhì)量m1=0.3 kg 的小車靜止在光滑的水平面上，車長(zhǎng)L=15 m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2 kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v0=2 m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止。物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,取g=10 m/s2，求

(1)物塊在車面上滑行的時(shí)間t;

(2)要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v′0不超過(guò)多少。

答案：(1)0.24s　 (2)5m/s

解析：本題考查摩擦拖動(dòng)類的動(dòng)量和能量問(wèn)題。涉及動(dòng)量守恒定律、動(dòng)量定理和功能關(guān)系這些物理規(guī)律的運(yùn)用。

(1)設(shè)物塊與小車的共同速度為v，以水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　�、�

設(shè)物塊與車面間的滑動(dòng)摩擦力為F，對(duì)物塊應(yīng)用動(dòng)量定理有

　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　�、�

其中　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　�、�

解得

代入數(shù)據(jù)得　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　④

(2)要使物塊恰好不從車廂滑出，須物塊到車面右端時(shí)與小車有共同的速度v′，則

　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　�、�

由功能關(guān)系有

　　　　　　　　　　　　 　　　　　�、�

代入數(shù)據(jù)解得　　　　 =5m/s

故要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車的速度v0′不能超過(guò)5m/s。

11.(09·北京·24)才用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直線上、且無(wú)機(jī)械能損失的惡簡(jiǎn)化力學(xué)模型。如圖2

(1)如圖1所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道，BC段水平，AB段與BC段平滑連接。質(zhì)量為的小球從高位處由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，與靜止在軌道BC段上質(zhì)量為的小球發(fā)生碰撞，碰撞后兩球兩球的運(yùn)動(dòng)方向處于同一水平線上，且在碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失。求碰撞后小球的速度大小；

(2)碰撞過(guò)程中的能量傳遞規(guī)律在物理學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。為了探究這一規(guī)律，我們所示，在固定光滑水平軌道上，質(zhì)量分別為、……的若干個(gè)球沿直線靜止相間排列，給第1個(gè)球初能，從而引起各球的依次碰撞。定義其中第個(gè)球經(jīng)過(guò)依次碰撞后獲得的動(dòng)能與之比為第1個(gè)球?qū)Φ?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/img3/down2010/19/248963/1010jiajiao.files/image096.gif">個(gè)球的動(dòng)能傳遞系數(shù)。

a.求

b.若為確定的已知量。求為何值時(shí)，值最大

解析：

(1)設(shè)碰撞前的速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

　　　　　 ①

設(shè)碰撞后m1與m2的速度分別為v1和v2，根據(jù)動(dòng)量守恒定律

　　　　　 ②

由于碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失

　　　 ③

②、③式聯(lián)立解得

　　　　　　　 ④

　 將①代入得④

(2)a由④式，考慮到得

根據(jù)動(dòng)能傳遞系數(shù)的定義，對(duì)于1、2兩球

　　 ⑤

同理可得，球m2和球m3碰撞后，動(dòng)能傳遞系數(shù)k13應(yīng)為

　　　 ⑥

依次類推，動(dòng)能傳遞系數(shù)k1n應(yīng)為

解得

b.將m1=4m0,m3=mo代入⑥式可得

為使k13最大，只需使

由

10.(09·浙江自選模塊·13)“物理1-2”模塊(1)(本小題共3分，在給出的四個(gè)選項(xiàng)中，可能只有一個(gè)選項(xiàng)

正確，也可能有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得3分，選對(duì)但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分)

二氧化碳是引起地球溫室效應(yīng)的原因之一，減少二氧化碳的排放是人類追求的目標(biāo)。下列能源利用時(shí)均不會(huì)引起二氧化碳排放的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　 AB　 )

A.氫能、核能、太陽(yáng)能　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.風(fēng)能、潮汐能、核能

C.生物質(zhì)能、風(fēng)能、氫能　　　　　　　　　　　　　　　　 D.太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?/p>

9.(09·福建·18)如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值

為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u�，F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。則此過(guò)程　　　　　 (　 BD　 )

A.桿的速度最大值為

B.流過(guò)電阻R的電量為

C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量

D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量

解析：當(dāng)桿達(dá)到最大速度vm時(shí)，得，A錯(cuò)；由公式，B對(duì)；在棒從開(kāi)始到達(dá)到最大速度的過(guò)程中由動(dòng)能定理有：，其中，，恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量與回路產(chǎn)生的焦耳熱之和，C錯(cuò)；恒力F做的功與安倍力做的功之和等于于桿動(dòng)能的變化量與克服摩擦力做的功之和，D對(duì)。

8.(09·安徽·18)在光滑的絕緣水平面上，有一個(gè)正方形的abcd，頂點(diǎn)a、c處分別 固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，電荷量相等，如圖所示。若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn)，自由釋放，粒子將沿著對(duì)角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng)。粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　 D　 )

A. 先作勻加速運(yùn)動(dòng)，后作勻減速運(yùn)動(dòng)

B. 先從高電勢(shì)到低電勢(shì)，后從低電勢(shì)到高電勢(shì)

C. 電勢(shì)能與機(jī)械能之和先增大，后減小

D. 電勢(shì)能先減小，后增大

解析：由于負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力是變力，加速度是變化的。所以A錯(cuò)；由等量正電荷的電場(chǎng)分布知道，在兩電荷連線的中垂線O點(diǎn)的電勢(shì)最高，所以從b到a，電勢(shì)是先增大后減小，故B錯(cuò)；由于只有電場(chǎng)力做功，所以只有電勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，故電勢(shì)能與機(jī)械能的和守恒，C錯(cuò)；由b到O電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，由O到d電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，D對(duì)。

7.(09·寧夏·17) 質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，從t=0時(shí)刻開(kāi)始受到水平力的作用。力的大小F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，力的方向保持不變，則　　　　　　　 (　 BD　 )

A．時(shí)刻的瞬時(shí)功率為

B．時(shí)刻的瞬時(shí)功率為

C．在到這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為

D. 在到這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為

6.(09·廣東理科基礎(chǔ)·9)物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v一t圖象如圖所示。下列表述正確的是　 (　 A　 )

　 A．在0-1s內(nèi)，合外力做正功

　 B．在0-2s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功

　 C．在1-2s內(nèi)，合外力不做功

　 D．在0-3s內(nèi)，合外力總是做正功

解析：根據(jù)物體的速度圖象可知，物體0-1s內(nèi)做勻加速合外力做正功，A正確；1-3s內(nèi)做勻減速合外力做負(fù)功。根據(jù)動(dòng)能定理0到3s內(nèi)，1-2s內(nèi)合外力做功為零。

5.(09·海南物理·7)一物體在外力的作用下從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，合外力方向 不變，大小隨時(shí)間的變化如 圖所示。設(shè)該物體在和時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是和，速度分別是和，合外力從開(kāi)始至時(shí)刻做的功是，從至時(shí)刻做的功是,則　　　　　　　　 (　 AC　 )

A．　 　　　　　　 B．

C．　　 　　 　D．

4.(09·天津·4)如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無(wú)摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時(shí)間內(nèi)，力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于　　　　　　　　　　　　 (　 A　 )

A.棒的機(jī)械能增加量

B.棒的動(dòng)能增加量

C.棒的重力勢(shì)能增加量

D.電阻R上放出的熱量

解析：棒受重力G、拉力F和安培力FA的作用。由動(dòng)能定理： 得即力F做的功與安培力做功的代數(shù)和等于機(jī)械能的增加量。選A。

3.(09·上�！�46)與普通自行車相比，電動(dòng)自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動(dòng)自行車的部分技術(shù)參數(shù)。

在額定輸出功率不變的情況下，質(zhì)量為60Kg的人騎著此自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.04倍。當(dāng)此電動(dòng)車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力為　　　　 N,當(dāng)車速為2s/m時(shí)，其加速度為　　　　　 m/s2(g=10m m/s2)

答案：40：0.6