- 牛顿第二定律
- 共448题
如图，两光滑平行导电导轨水平放置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场与导轨所在平面垂直，已知金属棒ab能沿导轨自由移动，导轨一端跨接一个定值电阻R，金属棒与导轨电阻均不计，现将金属棒沿导轨以初速度v0开始向右拉动，若保持拉力恒定不变，经过时间t1后金属棒速度变为v，加速度为a1，最终以速度2v做匀速运动，若再使金属棒仍以初速度v0开始，保持拉力的功率不变，经过时间t2后金属棒速度变为v，加速度为a2，最终以速度2v做匀速运动，则
A
B
C
D
正确答案
解析
略
知识点
对下列物理公式的理解，说法正确的是：
A由公式
B由公式a=F/m可知，加速度a由物体所受合外力F和物体的质量m决定
C由公式E=F/q可知，电场强度E由电荷受到的电场力F和电荷的电量q决定
D由公式R=U/I可知，电阻R由电阻两端的电压U和通过电阻的电流I决定
正确答案
解析
略
知识点
如图所示，质量为m的小球A穿在绝缘杆上，细杆的倾角为α，小球A带正电，电荷量为q。在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速释放，小球A下滑过程中电荷量不变，不计A与细杆间的摩擦，整个装置处于真空中，已知静电力常量k和重力加速度g，求：（1）A球刚释放时的加速度是多大？（2）当A球的动能最大时，A球与B点的距离？（3）若小球到达C点速度最大为v，求A、C两点的电势差UAC？（4）若小球到达D点的速度为0时，A、D两点间的电势差U0，则小球沿杆滑行的位移大小？
正确答案
见解析。
解析
（1）A球刚释放时，受到重力、沿细杆向上的库仑力和细杆的支持力，根据牛顿第二定律得：
得：
（2）到达平衡位置时，速度最大，根据平衡条件，有：
得：
（3）从A到C过程，只有重力和电场力做功，根据动能定理，有：
mgsinα•
将x代入，解得：
（4）从A到D过程，只有重力和电场力做功，设小球沿杆滑行的位移大小为x1，
根据动能定理，有：
mgsinα•x1－q•U0=0
知识点
如图所示，固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道，轨道半径R=0.6m。平台上静止着两个滑块A、B，mA=0.1Kg，mB=0.2Kg，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车，静止在光滑的水平地面上。小车质量为M=0.3Kg，车面与平台的台面等高，车面左侧粗糙部分长度为L=0.8m，动摩擦因数为μ=0.2，右侧拴接一轻质弹簧，弹簧自然长度所在处车面光滑。点燃炸药后，A滑块到达轨道最高点时对轨道的压力大小恰好等于A滑块的重力，滑块B冲上小车。两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上，且g=10m/s2。求：
（1）滑块在半圆轨道最低点对轨道的压力
（2）炸药爆炸后滑块B的速度大小
（3）滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能
正确答案
见解析。
解析
（1）在最高点由牛顿第二定律：
由已知最高点压力
由机械能守恒定律：
在半圆轨道最低点由牛顿第二定律：
解得: 
由牛顿第三定律：
滑块在半圆轨道最低点对轨道的压力大小为7N，方向竖直向下 ……（1分）
（2）由动量守恒定律：
（3）由动量守恒定律：
由能量守恒定律：
知识点
有一质量2kg小球串在长0.5m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成
（1）小球下滑的加速度和小球与轻杆之间的动摩擦因数；
（2）如果在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力，使小球释放后加速度为2m/s2，此恒力大小为多少？
正确答案
见解析
解析
（1）据
另据牛顿第二运动定律有
带入数据可解得
（2）据题意，，根据牛顿第二定律可得：
如果对物体施加垂直与杆子斜向左下方的力F
则有 
解得F=16N
如果对物体施加垂直与杆子斜向右上方的力F
解得
知识点
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