如图5所示,将水平匀强电场中质量可忽略的带电小球M和N,分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置后,同时释放,M、N均保持静止,则( )。

题目
如图5所示,将水平匀强电场中质量可忽略的带电小球M和N,分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置后,同时释放,M、N均保持静止,则( )。

A.M的带电量比N的大
B.M带正电荷、N带负电荷
C.移动过程中匀强电场对M做负功
D.移动过程中匀强电场对N做正功
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第1题:

在图示平面力系中,己知:力F1=F2=F3=10N,a=1m,力偶的转向如图所示,力偶距的大小为M1=M2=10N·m。则力系向O点简化的主矢、主距为(  )。




答案:A
解析:

第2题:

平板A以匀速v沿水平直线向右运动;质量为m、半径为r的均质圆轮B,在平板上以匀角速ω以顺时针方向沿水平直线滚而不滑(如图所示)。则圆轮的动能TB的表达式为下列哪一式?



答案:C
解析:
提示:应用刚体运动的动能公式计算。

第3题:

如图所示,将M、N两个实心的铁圆柱体放在水平地面上,已知N比M高,而M的横截面积比N的大,则(  )
A.M对地面的压强一定比N大
B.M对地面的压强一定比N小
C.M对地面的压力一定比N大
D.M对地面的压力一定比N小
魔方格


圆柱体的体积:V=sh,
圆柱体的质量:m=ρV=ρsh,
圆柱体对地面的压力:F=G=mg=ρshg,
圆柱体对地面的压强:p=
F
S
=ρgh
因为两个圆柱体的材料相同,即密度ρ相同,甲的高度最小,所以M对地面的压强一定比N小.
因为这两个圆柱体的面积不相同,同时由于面积不同,高度也不同(面积大的高度小,面积小的高度大),所以我们也无法判断它们的体积哪个大,也就无法判断出质量大小关系和重力大小关系.由于面积不相同,压力又无法确定,所以只有选项B是正确的.
故选 B.

第4题:

两根简支斜梁如图所示,承受竖向均布载荷,但右端可动铰支座B的支承方式不同,则这两梁的内力图有下述哪种关系?

A.M图与Q图相同,N图不同
B.M图、Q图和N图均相同
C.M图、Q图和N图均不相同
D.M图、Q图不同,N图相同


答案:A
解析:
提示:求出两梁的支反力,并且向梁的轴线方向和横向分解。显然两梁的横向荷载相同,而轴向荷载不同。

第5题:

三个重物m1、m2、m3用一绕过两个定滑轮M和N的绳子相连,如图所示。当重物m1下降时,重物m2在四棱柱ABCD的上面向右移动,而重物m3则沿侧面AB上升。若三个重物的质量均为M;四棱柱的质量为9M,它置于水平光滑面上,开始物系静止。当重物m1下降h时,四棱柱的位移为(  )。


答案:B
解析:

第6题:

均质细杆OA,质量为m,长l。在如图示水平位置静止释放,此时轴承O加于杆OA的附加动反力为(  )。


A. 3mg(↑)
B. 3mg(↓)
C. (3/4)mg(↑)
D. (3/4)mg(↓)

答案:C
解析:
设该瞬时杆质心的加速度为a,向O简化,O点虚加向上的惯性力FIO=ma,虚加绕O的惯性力偶MIO=JOα=(ml^2/3)[a/(l/2)]=2mla/3(逆时针),由∑MO(F)=0,得mgl/2-MIO=0,a=3g/4,故轴承O加于杆OA的附加动反力(3/4)mg(↑)。

第7题:

均质圆柱体半径为R,质量为m,绕与纸面垂直的固定水平轴自由转动,初瞬时静止(θ=0°),如图所示,则圆柱体在任意位置θ时的角速度是(  )。



答案:B
解析:

第8题:

均质细直杆AB长为l,质量为m,以匀角速度ω绕O轴转动,如图所示,则AB杆的动能为:



答案:D
解析:
提示:定轴转动刚体的动能T=1/2JOω2。

第9题:

T形均质杆OABC以匀角速度ω绕O轴转动,如图所示。已知OA杆的质量为2m,长为2l,BC杆质量为m,长为l,则T形杆在图示位置时动量的大小为:



答案:C
解析:
提示:动量 p=∑mivci=(2m?lω+m?2lω)j。

第10题:

如图3-11所示,一个电阻R=0.2 Ω的矩形线圈abcd.边长分别为l1=0.3 m,l2=0.2 m,沿水平方向以速度ν=5 m/s匀速地通过宽度l=0.1 m的匀强磁场(图中虚线所示范围内).已知线圈经过磁场后释放的热量Q=0.2 J,求:
(1)磁感应强度的大小;
(2)线圈中感应电流的大小.


答案:
解析:
由图3-11见,当线圈的bc边或ad边通过磁场时,切割磁感线,线圈中有感应电流。 (1)由闭合电路的欧姆定律知感应电流为

bc和ad切割磁感线产生的感应电动势为

代入式①得

设bc、ad在磁场中运动的时间为t,则线圈中通过感应电流的时间为2t.由焦耳定律知线圈中产生的热量是
Q=2tI2R



把式②代入上式得

因此,磁感应强度为

代入题给数值得

(2)线圈中的感应电流为

代入已知数值得

【解题指要】本题是一道电学的综合性计算题,它包含了电磁感应、闭合电路欧姆定律和
焦耳定律等知识点.
显然,当线圈右边bc进入磁场中时,切割磁感线,矩形线圈中有感应电流.同理,当线圈左边ad进入磁场中时,线圈中也有感应电流.两次电流的大小相等,通电时间相等,但在线圈中的绕行方向相反.有些考生在解本题时只考虑bc或ad中一条边进入磁场的感应电流而忽略了另一边进入磁场的感应电流.
因为线圈是电阻性的,所以电流的功全部转变为电阻上散发的热量.
在本题的条件下,解题结果与ab、cd的长度l1无关.
务必指出本题的条件是ab边的长度l1小于磁场的宽度l.如果l>l1,线圈中感应电流的通电

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