题目
题型:北京期末题难度:来源:
质量为8×107kg的列车,从某处开始进站并关闭发动机,只在恒定阻力作用下减速滑行。已知它开始滑行时的初速度为20m/s,当它滑行了300m时,速度减小到10m/s,接着又滑行了一段距离后刚好到达站台停下,那么:
(1)关闭动力时列车的初动能为多大?
(2)列车受到的恒定阻力为多大?
(3)列车进站滑行的总时间为多大?
答案
解:(1)列车的初动能J=1.6×1010 J
(2)由动能定理有:
解得列车受到的阻力N=4×107N
(3)由动量定理有:-ft=mvt-mv0
解得列车滑行的总时间s=40 s
(2)由动能定理有:
解得列车受到的阻力N=4×107N
(3)由动量定理有:-ft=mvt-mv0
解得列车滑行的总时间s=40 s
核心考点
试题【质量为8×107kg的列车,从某处开始进站并关闭发动机,只在恒定阻力作用下减速滑行。已知它开始滑行时的初速度为20m/s,当它滑行了300m时,速度减小到10m】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
绝缘细绳的一端固定在天花板上,另一端连接着一个带负电的电量为q、质量为m的小球,当空间建立水平方向的匀强电场后,绳稳定处于与竖直方向成θ=60°角的位置,如图所示。
(1)求匀强电场的场强E;
(2)若细绳长为L,让小球从θ=30°的A点释放,王明同学求解小球运动至某点的速度的过程如下:
据动能定理:-mgL(1-cos30°)+qELsin30°=
得:
你认为王明同学求的是最低点O还是θ=60°的平衡位置处的速度,正确吗?请详细说明理由或求解过程。
(1)求匀强电场的场强E;
(2)若细绳长为L,让小球从θ=30°的A点释放,王明同学求解小球运动至某点的速度的过程如下:
据动能定理:-mgL(1-cos30°)+qELsin30°=
得:
你认为王明同学求的是最低点O还是θ=60°的平衡位置处的速度,正确吗?请详细说明理由或求解过程。
如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中。一质量为m、带电量为+q的物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好通过最高点C,场强大小。求:
(1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功;
(2)证明物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E无关,且为一常量。
(1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功;
(2)证明物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E无关,且为一常量。
如图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q和-Q,A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布),现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为d的O点时,速度为v。已知MN与AB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g。求:
(1)C、O间的电势差UCO;
(2)O点处的电场强度E的大小及小球p经过O点时的加速度;
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度。
(1)C、O间的电势差UCO;
(2)O点处的电场强度E的大小及小球p经过O点时的加速度;
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度。
如图所示,固定在水平面上的光滑斜面,倾角α=53°,高为H,质量为m的小物体,开始时它在斜面顶端。(sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)在物体上加一个水平力使物体静止,则该该水平力的大小为多大?方向如何?
(2)辨析题:若把题(1)中的水平力反向,大小不变,然后释放物体,则物块落地的速度为多大?
某同学分析如下:因“光滑斜面”所以物体沿光滑斜面下滑不受摩擦力作用,故物体受到三个力:重力G、支持力N、水平力F,支持力不做功,根据动能定理得:,解方程得到V的大小。
你认为该同学的分析正确吗?若正确,请求出落地速度的大小;若不正确,请指出错误处,并求出落地速度的大小。
(1)在物体上加一个水平力使物体静止,则该该水平力的大小为多大?方向如何?
(2)辨析题:若把题(1)中的水平力反向,大小不变,然后释放物体,则物块落地的速度为多大?
某同学分析如下:因“光滑斜面”所以物体沿光滑斜面下滑不受摩擦力作用,故物体受到三个力:重力G、支持力N、水平力F,支持力不做功,根据动能定理得:,解方程得到V的大小。
你认为该同学的分析正确吗?若正确,请求出落地速度的大小;若不正确,请指出错误处,并求出落地速度的大小。
如图所示,在场强为E=2×103 V/m的水平匀强电场中,有半径R=0.4m的光滑半圆形轨道DCB竖直放置,与水平绝缘轨道AB平滑连接,电场线与轨道平面ABCD平行,C为DB圆弧的中点。一带正电、电荷量q=5×10-5 C、质量m=20g、可视为质点的小滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10 m/s2。
(1)若小滑块从半圆形轨道上C点静止释放,运动到水平轨道上的P点静止,求小滑块通过BP段的时间是多少?
(2)若小滑块从水平轨道上的A端静止释放,沿轨道运动恰能到达并通过最高点D,求小滑块此次运动通过C点时对轨道的压力是多大?
(1)若小滑块从半圆形轨道上C点静止释放,运动到水平轨道上的P点静止,求小滑块通过BP段的时间是多少?
(2)若小滑块从水平轨道上的A端静止释放,沿轨道运动恰能到达并通过最高点D,求小滑块此次运动通过C点时对轨道的压力是多大?
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