热门试卷

解析：（1）从t=0时开始，木板与物块之间的摩擦力使物块加速，使木板减速，此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止。

由图可知，在ti=0.5s时，物块和木板的速度相同，设t=0到t=ti时间间隔内，物块和木板的加速度大小分别a1和a2，则，  式中v0=5m/s，v1=1m/s分别为木板在t=0、t=t1时速度的大小。

设物块和木板的质量为m，物块和木板间、木板和地面间的动摩擦因素分别为μ1和μ2，由牛顿第二定律得μ1mg=ma，（μ1+2μ2）mg=ma

综上得μ1=0.2    μ2=0.3

（2）1.125m

（1）金属杆MN自由下落，设MN刚进入磁场时的速度为v，根据机械能守恒定律，有   

解得  v==2.0m/s

MN刚进入磁场时产生的感应电动势  E=Blv =0.4×0.5×2V=0.40V 

通过电阻R的电流大小  I==0.40A

（2）MN刚进入磁场时F安=BIl =0.4×0.4×0.5N=0.08N 

设MN刚进入磁场时的加速度大小为a，根据牛顿第二运动定律，有

mg - F安=ma

解得  a=8.0m/s2

（3）根据力的平衡条件可知，MN在磁场中匀速下落时有   mg=F安

设MN在磁场中匀速下落时的速度为vm，则此时的感应电动势E=Blvm，感应电流I= Blvm/（R+r），安培力F安=B2l2vm/（R+r）

联立可解得 vm==10.0 m/s

在匀速下落过程中重力对金属杆做功的功率P=mgvm=4.0W

（1）滑块沿轨道向左运动过程中的受力如图所示。

根据牛顿运动定律：

又因为 

所以                                         

（2）物块向左做匀加速直线运动，根据运动学公式：

所以                                                 

（3）滑块在导轨运动的整个过程中，根据动能定理有

（1）从B到C过程中，x＝0.5 m(1分)

由v－v＝2ax(2分)

所以a＝5 m/s2.(1分)

（2）A点速度为零，设从A到B距离为x′

由v－02＝2ax′(2分)

得x′＝0.4 m(1分)

所以D、A之间的高度为

H＝(x′＋BD)sinθ＝2.5sinθ(2分)

最大重力势能Epm＝mgH＝25sinθ(2分)

（3）若机械能守恒，有EkB＋EpB＝EkC＋EpC

即：mgxsinθ＝m(v－v)(2分)

解得θ＝30°(1分)

（1）下滑过程中安培力的功即为在电阻上产生的焦耳热，由于，因此

（1分）

（2分）

（2）金属棒下滑时受重力和安培力

（1分）

由牛顿第二定律（3分）

（2分）

（3）此解法正确。（1分）

金属棒下滑时舞重力和安培力作用，其运动满足

上式表明，加速度随速度增加而减小，棒作加速度减小的加速运动。无论最终是否达到匀速，当棒到达斜面底端时速度一定为最大。由动能定理可以得到棒的末速度，因此上述解法正确。 (2分)

（1分）

（1分）