题目列表(包括答案和解析)
| 2.2 |
有一炮竖直向上发射炮弹．炮弹的质量为M＝6.0 kg(内含炸药的质量可以忽略不计)，射出的初速度v0＝60 m/s．当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，其中一片质量为m＝4.0 kg．现要求这一片不能落到以发射点为圆心、以R＝600 m为半径的圆周范围内，则刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大?(g取10 m/s2，忽略空气阻力)
一、单项选择题：（每小题4分，共24分）
1
2
3
4
5
6
C
C
D
C
7
8
9
10
11
BCD
BD
BCD
二、不定项选择题（每小题5分，共25分）
三、填空题（每小题5分，共40分；第一空2分，第二空3分）
12、，
13、10，288.7
14、，h┱（Ssinθ－h cosθ）
15、v＝（2＋4n）m/s（n＝0，1，2，……）［写（2＋8n）或（6＋8n）也正确］，负
16、，
17、2，直线截距下移、斜率减小
18、1┱6，
19、2，＞
四、计算题：
20、（10分）
（1）从活塞上方的压强达到p0到活塞上方抽成真空的过程为等温过程：
1.5p0´V1＝0.5p0´V2（2分），V2＝3V1（1分），
缓慢加热，当活塞刚碰到玻璃管顶部时为等压过程：
＝（2分），T2＝1.2 T1，（1分）
（2）继续加热到1.8T1时为等容过程：
＝（公式2分，代入1分），p＝0.75p0（1分）
21、（10分）
不正确。（1分）由于小球沿圆弧CEA运动不是匀变速运动，不能仅根据末速度大小和路程来比较t1与t2的大小。（1分）
正确解：设CDA斜面倾角为θ
则 2R sin q＝at12＝gt12 sin q（R为圆半径）（2分）
解得t1＝＝s＝0.89s （1分）
物体沿圆弧CEA运动时，由于圆弧CEA对应的圆心角小于5°，所以小球的运动可以看成单摆的简谐振动，所以有t2＝＝＝0.7s （3分）
所以 t1＞t2。（2分）
22、（12分）
（1）电动机的功率 P＝UI＝1200W （2分）
电动机输出的机械功率 P机＝ηP电＝720W （1分）
当汽车以最大速度行驶时 F牵＝Ff＝0.05Mg＝300N （1分）
根据 P机＝F牵vm （2分）
求出最大速度 vm＝2.4（m/s） （1分）
（2）设太阳到地面的距离是R，以太阳为球心，以R为半径的面积为S＝4πR2
由题意可知＝P0 得：R＝ （3分）
代入数据求出 R＝1.5×
23．（13分）
（1）小轮对斜面的压力FN＝Mg/cosθ（2分）
对斜面体进行受力分析，可知F＝FN sinθ＝Mgsinθ/cosθ（3分）＝750N（2分）
（2）根据运动的分解：vM＝vm tanθ （2分）
根据系统机械能守恒：Mgh＝M vM2＋m vm2 （3分）
两式联立，解得斜面体的速度： vm＝≈
24．（14分）
（1）由表格中数据可知：金属棒先做加速度减小的加速运动，最后以
PG＝mgv＝0.01×10×7＝0.7W （公式1分，结果1分）
（2）根据动能定理：WG＋W安＝mvt2－mv02 （2分）
W安＝mvt2－mv02－mgh＝×0.01×72－0.01×10×3.5＝－0.105J（1分）
QR＝E电＝×0.105＝0.06 J （2分）
（3）当金属棒匀速下落时，G＝F安 → mg＝BIL＝ （2分）
解得：BL＝＝0.1 （1分）
电量q＝It＝＝＝
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