【点评】本题考查动能表达式和竖直上抛运动规律,相对来说比较简单,但关键是要结合数学知识,能根据函数关系确定出图象。
5.(3分)如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态。现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴()
A.仍然保持静止 B.竖直向下运动
C.向左下方运动 D.向右下方运动
【考点】AE:电势能与电场力做功;AS:电容器的动态分析
【专题】12:应用题;31:定性思想;43:推理法;533:电容器专题.
【分析】B板右端向下移动一小段距离,两板间的平均距离增大,分析电场强度的变化;
油滴靠近B板时,电场线方向斜向右上方,由此分析竖直方向和水平方向的运动情况即可。
由于两金属板表面仍均为等势面,电场线应该与等势面垂直,所以油滴靠近B板时,电场线方向斜向右上方,如图所示,故水平方向油滴向右运动;
所以油滴向右下方运动,故D正确、ABC 错误。
故选:D。
【点评】本题主要是考查了电容器的动态分析问题;解答此类问题关键是要抓住不变量:若电容器与电源断开,电量保持不变;若电容器始终与电源相连,电容器两端间的电势差保持不变;结合电场线的分布情况进行解答。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。
6.(4分)火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°.在此10s时间内,火车()
A.运动路程为600m B.加速度为零
C.角速度约为1rad/s D.转弯半径约为3.4km
【考点】48:线速度、角速度和周期、转速;49:向心加速度
【专题】32:定量思想;43:推理法;519:匀速圆周运动专题.
【分析】做匀速圆周运动的物体,所受到的合外力提供向心力,向心力产生向心加速度;利用线速度和角速度的定义式可计算出路程和角速度大小;
把火车运动时间推广到30s,再结合数学知识可得出转弯半径。
【解答】解:A、由于火车的运动可看做匀速圆周运动,则可求得火车在此10s时间内的路程为s=vt=600m。故A正确;
B、因为火车的运动可看做匀速圆周运动,其所受到的合外力提供向心力,根据牛顿第二定律可知加速度不等于零。故B错误;
故选:AD。
【点评】解答本题的关键是:要熟练掌握匀速圆周运动的性质和规律,再把已知转过的夹角推广到特殊值,结合数学知识可解出答案。
7.(4分)如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点。在从A到B的过程中,物块()
A.加速度先减小后增大
B.经过O点时的速度最大
C.所受弹簧弹力始终做正功
D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
【考点】37:牛顿第二定律;6B:功能关系
【专题】12:应用题;31:定性思想;43:推理法;52D:动能定理的应用专题.
【分析】弹力与摩擦力平衡的位置在AO之间,平衡位置处速度最大、加速度为零;根据动能定理分析弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功关系。
【解答】解:A、由于水平面粗糙且O点为弹簧在原长时物块的位置,所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间,加速度为零时弹力和摩擦力平衡,所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大,故A正确;
B、物体在平衡位置处速度最大,所以物块速度最大的位置在AO之间某一位置,故B错误;
C、从A到O过程中弹力方向与位移方向相同,弹力做正功,从O到B过程中弹力方向与位移方向相反,弹力做负功,故C错误;
D、从A到B过程中根据动能定理可得W弹﹣W克f=0,即W弹=W克f,即弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功,故D正确。
故选:AD。