2014金牌学案物理 课时作业16

课时作业(十八)电场能的性质1．在静电场中，将电子从A点移到B点，电场力做了正功，则()A．电场强度的方向一定是由A点指向B点B．电场强度的方向一定是由B点指向A点C．电子在A点的电势能一定比在B点的高D．A点的电势一定比B点的高2．(2013·浙江五校联考)如图所示，空间中的M、N处存在两个被固定的、等量同种正点电荷，在它们的连线上有A、B、C三点，已知MA＝CN＝NB，MA<NA.现有一正点电荷q，关于在电场中移动电荷q，下列说法中正确的是()A．沿半圆弧l将q从B点移到C点，电场力不做功B．沿曲线r将q从B点移到C点，电场力做负功C．沿曲线s将q从A点移到C点，电场力做正功D．沿直线将q从A点移到B点，电场力做正功3．将一正电荷从无限远处移入电场中M点，静电力做功W1＝6×10－9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无限远处，静电力做功W2＝7×10－9 J，则M、N两点的电势φM、φN，有如下关系()A．φM<φN<0B．φN>φM>0C．φN<φM<0D．φM>φN>04.(2013·揭阳模拟)一个负点电荷仅受电场力的作用，从某电场中的a点由静止释放，它沿直线运动到b点的过程中，动能E k随位移x变化的关系图象如图所示，则能与图线相对应的电场线分布图是()5．一个带正电的质点，电荷量为q＝2.0×10－9C，在静电场中由a点移到b点，在这个过程中，除静电力做功外，其他力做的功为6.0×10－5 J，质点的动能增加了8.0×10－5 J，则a、b两点间的电势差U ab为()A．3×104 V B．1×104 VC．4×104 V D．7×104 V6．(2012·天津理综)两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中()A．做直线运动，电势能先变小后变大B．做直线运动，电势能先变大后变小C．做曲线运动，电势能先变小后变大D．做曲线运动，电势能先变大后变小7．(2013·宁波期末)电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10－8 J，在B点的电势能为0.80×10－8 J．已知A、B两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量数值为1.0×10－9 C，那么()A．该电荷为负电荷B．A点电势高于B点电势C．A、B两点的电势差大小U AB＝4.0 VD．把电荷从A移到B，静电力做功为W＝4.0 J8．(2013·山东济南模拟)如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点．下列说法中正确的是()A．A点的电场强度等于B点的电场强度B．B、D两点的电场强度及电势均相同C．一电子由B点沿B→C→D路径移至D点，电势能先增大后减小D．一电子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功9.(2012·重庆理综)空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则()A．P、Q两点处的电荷等量同种B．a点和b点的电场强度相同C．c点的电势低于d点的电势D．负电荷从a到c，电势能减少10.(2013·北京海淀模拟)如图所示，平行直线AA′、BB′、CC′、DD′、EE′，分别表示电势－4 V、－2 V、0、2 V、4 V的等势线，若AB＝BC＝CD＝DE＝2 cm，且与直线MN成30°角，则()A ．该电场是匀强电场，场强方向垂直于AA ′，且右斜下B ．该电场是匀强电场，场强大小为2 V/mC ．该电场是匀强电场，距C 点距离为2 cm 的所有点中，有两个点的电势为2 VD ．若一个正电荷从A 点开始运动到E 点，通过AB 段损失动能E k ，则通过CD 段损失动能也为E k11．(2013·山东淄博一模)如图，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m 的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F 将小球向下压至某位置静止．现撤去F ，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W 1和W 2，小球离开弹簧时的速度为v ，不计空气阻力，则上述过程中( )A ．小球的重力势能增加－W 1B ．小球的电势能减少W 2C ．小球的机械能增加W 1＋12m v 2 D ．小球与弹簧组成的系统机械能守恒12．(2013·福建龙岩质检)如图所示，在竖直平面内，AB 为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD 为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB 与CD 通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O ，半径R ＝0.50m ，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E ＝1.0×104N/C ，现有质量m ＝0.20 kg ，电荷量q ＝8.0×10－4 C 的带电体(可视为质点)，从A 点由静止开始运动，已知x AB ＝1.0 m ，带电体与轨道AB 、CD 的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．求：(取g ＝10 m/s 2)(1)带电体运动到圆弧形轨道C 点时的速度；(2)带电体最终停在何处．答案：课时作业(十八)1．C 电子从A 点移到B 点，电场力做了正功，说明B 点所在等势面的电势一定比A点所在等势面的电势高，并非电场线的方向就是由B 指向A ，故选项A 、B 、D 均错误；负电荷在电势较高的地方电势能较低，故电子在A 点的电势能一定比在B 点的高，选项C 正确．2．C 由对称性可知，N 处的电荷在B 、C 两点的电势相等，M 处的电荷在B 点的电势高于C 点电势，两电荷都是正电荷，可知B 点电势高于C 点电势，正电荷由B 点移到C点电场力做正功，A 、B 选项错误；M 处电荷在A 点电势与N 处电荷在C 点电势相等，而M 处电荷在C 点电势小于N 处电荷在A 点电势，故φA >φC ，故C 选项正确；由对称性可知，A 、B 为等势点，故D 选项错误．3．C 对正电荷φ∞－φM ＝W 1q ；对负电荷φN －φ∞＝W 2－q.即φ∞－φN ＝W 2q .而W 2>W 1，φ∞＝0，且W 1q 和W 2q均大于0，则φN <φM <0，正确答案选C. 4．B5．B 设静电力做功为W ab ，则W ab ＝q ·U ab由动能定理W ab ＋W 其他力＝ΔE k ，得W ab ＝ΔE k －W 其他力＝8.0×10－5 J －6.0×10－5 J ＝2.0×10－5 J ，故U ab ＝W ab /q ＝2.0×10－5 J2.0×10－9 C ＝1×104 V ，故正确答案为B. 6．C 带负电的粒子以速度v 进入电场后，电场力的方向与v 的方向不在一条直线上，故带负电的粒子做曲线运动，先由低电势面运动到高电势面，然后由高电势面运动到低电势面，所以电势能先减小后增大，选项C 正确，选项A 、B 、D 错误．7．C 由电荷在A 、B 两点的电势能可知，该电荷从A 点移到B 点静电力做功W AB ＝E p A －E p B ＝4×10－9 J ，题中所给的只是点电荷的电荷量数值为1.0×10－9 C ，但是没有明确该电荷的正、负，所以我们可以根据电势差的计算公式求出A 、B 两点的电势差大小为U AB ＝W AB /q ＝4×10－9J/1.0×10－9 C ＝4.0 V ，不过无法比较A 、B 两点电势的高低，因而只有C 选项正确．8．BC 根据电场强度的叠加得A 点和B 点的电场强度大小不相等，则A 选项错误；等量异种电荷形成的电场的电场线和等势线分别关于连线和中垂线对称，则B 选项正确；沿B →C →D 路径，电势先减小后增大，电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点，电势能先增大后减小，则C 选项正确；沿C →O →A 路径电势逐渐增大，电子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点，电场力对其一直做正功，则D 选项错误．9．D 由题中所给的等势面分布图是对称的及电场线与等势面垂直可得，P 、Q 两点应为等量的异种电荷，A 错；a 、b 两点的电场强度大小相等，但方向不同，故B 错；因P 处为正电荷，因此c 点的电势高于d 点的电势，C 错；因P 处为正电荷，故Q 处为负电荷，负电荷从靠负电荷Q 较近的a 点移到靠正电荷P 较近的c 点时，电场力做正功，电势能减小，D 对．10．CD 由该电场的等势线特征可以看出，该电场为匀强电场，电场线方向垂直于等势线且从电势高的等势线指向电势低的等势线．故场强方向为垂直于AA ′且左斜上，A 错误；场强的大小可以由E ＝U /d 得出，式中d 表示沿电场线方向的距离，即两等势线之间的距离，根据几何关系可知，相邻两个等势线之间距离为1 cm ，电势差为2 V ，故电场强度为200 V/m ，B 错误；2 V 的等势线上有两个点到C 点距离为2 cm ，故C 项正确；正电荷从A 向E 运动电势能增加，动能减少，由于U AB ＝U CD ，根据动能定理和W ＝qU 得：A 到B 和C 到D 过程电荷损失的动能相等，C 、D 正确．11．AB 由功能关系可知，在小球由静止到离开弹簧的过程中，小球的重力势能增加－W 1，小球的电势能减少W 2，选项A 、B 正确；小球的机械能增加W 2，小球与弹簧组成的系统机械能和电势能之和保持不变，选项C 、D 错误．12．解析： (1)设带电体到达C 点时的速度为v ，由动能定理得：qE (x AB ＋R )－μmgx AB －mgR ＝12m v 2 解得v ＝10 m/s.(2)设带电体沿竖直轨道CD 上升的最大高度为h ，由动能定理得：－mgh －μqEh ＝0－12m v 2 解得h ＝53m 在最高点，带电体受到的最大静摩擦力F fmax ＝μqE ＝4 N ，重力G ＝mg ＝2 N因为G <F fmax所以带电体最终静止在与C 点的竖直距离为53m 处． 答案： (1)10 m/s(2)与C 点的竖直距离为53m 处。

2014高考物理课后提分训练16 (时间45分钟，满分100分) 一、单项选择题(本大题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分．) 1. 图5－3－12 如图5－3－12所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度．现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力．下列说法中正确的是( ) A．弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能 B．弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能 C．小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒 D．小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关 2. 图5－3－13 内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙．现将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点(如图5－3－13所示)，由静止释放后( ) A．下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能 B．下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能 C．甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点 D．杆从右向左滑回时，乙球一定不能回到凹槽的最低点 3．如图5－3－14所示，一质量为m的滑块以初速度v0从固定于地面上的斜面底端A开始冲上斜面，到达某一高度后返回A，斜面与滑块之间有摩擦．下列各项分别表示它在斜面上运动的速度v、加速度a、势能Ep和机械能E随时间的变化图象，可能正确的是( ) 图5－3－14 4. 图5－3－15 如图5－3－15所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、2m，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度为v，此时物体B对地面恰好无压力，则下列说法中正确的是( ) A．物体A下落过程中的任意时刻，加速度不会为零 B．此时弹簧的弹性势能等于mgh＋mv2 C．此时物体B处于平衡状态 D．此过程中物体A的机械能变化量为mgh＋mv2 二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得8分，只选1个且正确的得4分，有选错或不答的得0分．) 5．下列说法正确的是( ) A．如果物体所受到的合外力为零，则其机械能一定守恒 B．如果物体所受到的合外力做的功为零，则其机械能一定守恒 C．物体沿光滑曲面自由下滑的过程中，其机械能一定守恒 D．做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒 6. 图5－3－16 如图5－3－16所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O′点，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则( ) A．两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等 B．两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大 C．两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大 D．两球到达各自悬点的正下方时，A球受到向上的拉力较大 7．如图5－3－17所示是全球最高的(高度208米)北京朝阳公园摩天轮，一质量为m的乘客坐在摩天轮中以速率v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，假设t＝0时刻乘客在轨迹最低点且重力势能为零，那么，下列说法正确的是( ) 图5－3－17 A．乘客运动的过程中，重力势能随时间的变化关系为Ep＝mgR(1－cos t) B．乘客运动的过程中，在最高点受到座位的支持力为m－mg C．乘客运动的过程中，机械能守恒，且机械能为E＝mv2 D．乘客运动的过程中，机械能随时间的变化关系为E＝mv2＋mgR(1－cos t) 8. 图5－3－18 如图5－3－18所示，光滑细杆AB、AC在A点连接，AB竖直放置，AC水平放置，两相同的中心有小孔的小球M、N，分别套在AB和AC上，并用一细绳相连，细绳恰好被拉直，现由静止释放M、N，在运动过程中下列说法中正确的是( ) A．M球的机械能守恒 B．M球的机械能减小 C．M和N组成的系统的机械能守恒 D．绳的拉力对N做负功 9. 图5－3－19 如图5－3－19所示为竖直平面内的直角坐标系．一个质量为m的质点，在力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线OA斜向下运动，直线OA与y轴负方向成θ角(θ＜90°)．不计空气阻力，重力加速度为g，则以下说法正确的是( ) A．当F＝mgtan θ时，质点的机械能守恒 B．当F＝mgsin θ时，质点的机械能守恒 C．当F＝mgtan θ时，质点的机械能可能减小也可能增大 D．当F＝mgsin θ时，质点的机械能可能减小也可能增大 三、非选择题(本大题共2小题，共36分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．) 10. 图5－3－20 (18分)半径R＝0.50 m的光滑圆环固定在竖直平面内，轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处，另一端系一个质量m＝0.20 kg的小球，小球套在圆环上，已知弹簧的原长为L0＝0.50 m，劲度系数k＝4.8 N/m.将小球从如图5－3－20所示的位置由静止开始释放，小球将沿圆环滑动并通过最低点C，在C点时弹簧的弹性势能EpC＝0.6 J．(g取10 m/s2)，求： (1)小球经过C点时的速度vC的大小； (2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向． 11．(18分)如图5－3－21所示，倾角为θ的光滑斜面上放有两个质量均为m的小球A和B，两球之间用一根长为L的轻杆相连，下面的小球B离斜面底端的高度为h.两球从静止开始下滑，不计机械能损失，求： 图5－3－21 (1)两球都进入光滑水平面时两小球运动的速度大小； (2)此过程中杆对B球所做的功． 1.【解析】　小球从抛出到弹簧压缩到最短的过程中，只有重力和弹力做功，因此小球和弹簧系统的机械能守恒，即mv＝mgh＋Ep，由此得到Ep＜mv，选项A正确，B、C错误；斜上抛运动可分解为竖直上抛运动和水平方向的匀速直线运动，在竖直方向上有2gh＝vsin2θ(θ为v0与水平方向的夹角)，解得v0＝，由此可知，选项D错误． 【答案】　A 2.【解析】　环形槽光滑，甲、乙组成的系统在运动过程中只有重力做功，故系统机械能守恒，下滑过程中甲减少的机械能总是等于乙增加的机械能，甲、乙系统减少的重力势能等于系统增加的动能；甲减少的重力势能等于乙增加的势能与甲、乙增加的动能之和；由于乙的质量较大，系统的重心偏向乙一端，由机械能守恒，知甲不可能滑到槽的最低点，杆从右向左滑回时乙一定会回到槽的最低点． 【答案】　A 3．【解析】　由牛顿第二定律可知，滑块上滑阶段有mgsin θ＋Ff＝ma1，下 滑阶段有mgsin θ－Ff＝ma2，因此a1＞a2，选项B错误；v＞0和v＜0时，速度图象的斜率不同，故选项A错误；由于摩擦力始终做负功，机械能一直减小，故选项D错误；重力势能先增大后减小，且上滑阶段加速度大，势能变化快，下滑阶段加速度小，势能变化慢，故选项C可能正确． 【答案】　C 4.【解析】　对物体A进行受力分析可知，当弹簧的弹力大小为mg时，物体A的加速度为零，A错误；由题意和功能关系知弹簧的弹性势能为Ep＝mgh－mv2，B错误；当物体B对地面恰好无压力时，说明弹簧的弹力大小为2mg，此时B所受合外力为零，恰好处于平衡状态，C正确；弹簧的弹性势能的增加量等于物体A的机械能的减少量(mgh－mv2)，D错误． 【答案】　C 5．【解析】　物体受到的合外力为零，机械能不一定守恒，如在竖直方向上物体做匀速直线运动，其机械能不守恒．所以选项A、B错误．物体沿光滑曲面自由下滑的过程中，只有重力做功，所以机械能守恒．选项C正确．做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒，如自由落体运动，选项D正确． 【答案】　CD 6.【解析】　两球由水平位置下降到竖直位置，重力势能减少量相同，但B球重力势能减少量有一部分转化为弹簧的弹性势能，由系统机械能守恒定律可知，A球在悬点正下方的动能大，B正确，A、C错误，在最低点，由F－mg＝m及vA>vB可知，FA>FB，D正确． 【答案】　BD 7．【解析】　在最高点，根据牛顿第二定律可得，mg－N＝m，受到座位的支持力为N＝mg－m，B项错误；由于乘客在竖直平面内做匀速圆周运动，其动能不变，重力势能发生变化，所以乘客在运动的过程中机械能不守恒，C项错误；在时间t内转过的弧度为t，所以对应t时刻的重力势能为Ep＝mgR(1－cos t)，总的机械能为E＝Ek＋Ep＝mv2＋mgR(1－cos t)，A、D两项正确． 【答案】　AD 8.【解析】　由于杆AB、AC光滑，所以M下降，N向左运动，绳子对N做正功，对M做负功，N的动能增加，机械能增加，M的机械能减少，对M、N系统，杆对M、N均不做功，系统机械能守恒，故B、C两项正确． 【答案】　BC 9.【解析】 如图为力的矢量三角形图示，若F＝mgtan θ，则力F可能为b方向或c方向，故力F的方向可能与运动方向成锐角，也可能与运动方向成钝角，除重力外的力F对质点可能做正功，也可能做负功，故质点机械能可能增大，也可能减小，C对A错；当F＝mgsin θ，即力F为a方向时，力F垂直质点运动方向，故只有重力对质点做功，机械能守恒，B对D错． 【答案】　BC 10.【解析】　由题图知初始时刻弹簧处于原长． (1)小球从B到C，根据机械能守恒定律有 mg(R＋Rcos 60°)＝EpC＋mv 代入数据求出vC＝3 m/s. (2)小球经过C点时受到三个力作用，即重力G、弹簧弹力F、环的作用力FN，设环对小球的作用力方向向上，根据牛顿第二定律有 F＋FN－mg＝m F＝kx x＝R 所以FN＝m＋mg－F FN＝3.2 N，方向竖直向上 根据牛顿第三定律得出，小球对环的作用力大小为3.2 N，方向竖直向下． 【答案】　(1)3 m/s　(2)3.2 N，方向竖直向下 11．【解析】　(1)由于不计机械能损失，因此两球组成的系统机械能守恒．两球在光滑水平面上运动的速度大小相等，设为v，根据机械能守恒定律有： mgh＋mg(h＋Lsin θ)＝2×mv2， 解得：v＝. (2)根据动能定理，对B球有：W＋mgh＝mv2－0 则W＝mv2－mgh＝mgLsin θ. 【答案】　(1)　(2)mgLsin θ 高考学习网： 高考学习网：。

答卷时应注意事项１、拿到试卷，要认真仔细的先填好自己的考生信息。

２、拿到试卷不要提笔就写，先大致的浏览一遍，有多少大题，每个大题里有几个小题，有什么题型，哪些容易，哪些难，做到心里有底；３、审题，每个题目都要多读几遍，不仅要读大题，还要读小题，不放过每一个字，遇到暂时弄不懂题意的题目，手指点读，多读几遍题目，就能理解题意了；容易混乱的地方也应该多读几遍，比如从小到大，从左到右这样的题；４、每个题目做完了以后，把自己的手从试卷上完全移开，好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题；试卷第１页和第２页上下衔接的地方一定要注意，仔细看看有没有遗漏的小题；５、中途遇到真的解决不了的难题，注意安排好时间，先把后面会做的做完，再来重新读题，结合平时课堂上所学的知识，解答难题；一定要镇定，不能因此慌了手脚，影响下面的答题；６、卷面要清洁，字迹要清工整，非常重要；７、做完的试卷要检查，这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题，检查的时候，用手指点读题目，不要管自己的答案，重新分析题意，所有计算题重新计算，判断题重新判断，填空题重新填空，之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。

亲爱的小朋友，你们好!经过两个月的学习，你们一定有不小的收获吧，用你的自信和智慧，认真答题，相信你一定会闯关成功。

相信你是最棒的！课时练16.1磁体与磁场一、选择题1.关注生活物理如图所示是生活中常用来固定房门的“门吸”,它由磁铁和金属块两部分组成.该金属块之所以能被磁铁吸引,是因为含有()A.银B.铜C.铝D.铁2.冰箱的密封性很好,是因为它的门能关得很紧密.仔细观察冰箱的门,发现里面有一层橡胶门封条,拿一根缝衣针靠近门封条,会被它吸住.则下列说法正确的是()A.橡胶门封条具有黏性,能把门粘在箱体上B.橡胶门封条具有弹性,能把门压在箱体上C.橡胶门封条具有磁性,能把门吸在箱体上D.橡胶门封条具有柔韧性,能被大气压在箱体上3.用条形磁铁吸起两枚大头针,会出现的情况同图()A.甲B.乙C.丙D.都可能4.如图所示,在两个完全相同的磁体的不同磁极上吸着铁钉,如果让两个磁体相互靠近并接触,则下列说法正确的是()A.两铁钉没有相互作用B.两铁钉相互吸引,最后落下来C.两铁钉相互排斥,最后落下来D.无法判断二、综合题5.如图所示,磁悬浮地球仪应用了(填“同”或“异”)名磁极相互排斥的规律.6.如图甲所示,一个条形磁铁摔成两段.取右边一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图乙所示,则右边这段裂纹处的磁极是极.如果把这两段磁铁沿裂纹吻合放在一起,这两段会相互(填“吸引”或“排斥”).7.现代磁悬浮列车就是利用磁极相互的原理,将车身托起,从而大大减少了,使列车能高速运行.8.三个磁体悬挂起来后静止时如图所示,已知B端为N极,除了B端,磁极也为N极的是端.(填序号)9.如图,小科在实验室发现一枚钢针,为能快速利用小磁针判断①钢针是否有磁性,②若有磁性其磁极如何分布,小科画出思维导图.请补充完整.10.如图所示,软铁棒不能吸引铁粉,拿一个磁体靠近软铁棒,软铁棒(填“能”或“不能”)吸引铁粉,这时它(填“能”或“不能”)表现出磁性.原来没有表现出磁性的物体获得磁性的过程叫.11.如图所示,是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针.若静止时针尖指向地理位置的北方,则针尖是简易指南针的极.此时,将指南针底座逆时针旋转90°,针尖静止时将指向地理位置的方.12.如图所示,标出地球的地磁南北极以及地磁场磁感线的方向.参考答案一、选择题1．D2．C3．B4．B 二、综合题5．同6．N(北)吸引7．同名排斥摩擦力8．C、E9．(1)相互排斥(2)钢针没有磁性10．能能磁化11．N(或北)北12．如图所示.。

课时作业(十六)功能关系能量守恒定律1．关于力对物体做功，以下说法正确的是()A．一对作用力和反作用力在相同时间内做的功—定大小相等，正负相反B．不论怎样的力对物体做功，都可以用W＝Fx cos α计算C．合外力对物体不做功，物体必定做匀速直线运动D．滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功2．一个小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功5 J，除重力之外其他力做功2 J．则小球()A．在a点的重力势能比在b点多5 JB．在a点的动能比在b点少7 JC．在a点的机械能比在b点少2 JD．在a点的机械能比在b点多2 J3．(2013·无锡模拟)如图所示，汽车在拱形桥上由A匀速率运动到B，以下说法正确的是()A．牵引力与克服摩擦力做的功相等B．合外力对汽车不做功C．牵引力和重力做的总功大于克服摩擦力做的功D．汽车在上拱形桥的过程中克服重力做的功转化为汽车的重力势能4．某人掷铅球，出手时铅球的动能为150 J．关于人对铅球的做功情况和能量转化情况，下列说法中正确的是()A．此人对铅球做了150 J的功，将体内的化学能转化为铅球的动能B．此人对铅球做的功无法计算C．此人对铅球没有做功，因此没有能量的转化D．此人对铅球做了150 J的功，将铅球的重力势能转化为铅球的动能5.如图所示，在水平地面上放一个竖直轻弹簧，弹簧上端与一木块相连．平衡后，在木块上再作用一个竖直向下的力F，使木块缓慢下移0.1 m，力F做功2.5 J，此时木块刚好再次处于平衡状态，则在木块下移0.1 m的过程中，弹簧弹性势能的增加量()A．等于2.5 J B．大于2.5 JC．小于2.5 J D．无法确定6.(2013·珠海摸底)如图所示，在半径为R的四分之一光滑圆弧轨道的顶端a点，质量为m的物块(可视为质点)由静止开始下滑，经圆弧最低点b滑上粗糙水平面，圆弧轨道在b点与水平轨道平滑相接，物块最终滑至c点停止．若物块与水平面间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是( )A ．物块滑到b 点时的速度为gRB ．物块滑到b 点时对b 点的压力是2mgC ．c 点与b 点的距离为R μD ．整个过程中物块机械能损失了mgR7.如图所示，物体在一个沿斜面的拉力F 的作用下，以一定的初速度沿倾角为30°的斜面向上做匀减速运动，加速度的大小为a ＝3 m/s 2，物体在沿斜面向上的运动过程中，以下说法正确的有( )A ．物体的机械能守恒B ．物体的机械能增加C ．F 与摩擦力所做功的总和等于物体动能的减少量D ．F 与摩擦力所做功的总和等于物体机械能的增加量8.(2013·福州质检)如图所示，在光滑斜面上的A 点先后水平抛出和静止释放两个质量相等的小球1和2，不计空气阻力，最终两小球在斜面上的B 点相遇，在这个过程中( )A ．小球1重力做的功大于小球2重力做的功B ．小球1机械能的变化大于小球2机械能的变化C ．小球1到达B 点的动能大于小球2的动能D ．两小球到达B 点时，在竖直方向的分速度相等9.如图所示，一个小物块在足够长的斜面上从A 点以一定初速度沿斜面向上运动一段距离后又向下运动，斜面的倾角为θ，物块与斜面的动摩擦因数处处相等．下列说法中正确的是( )A ．物块与斜面的动摩擦因数μ一定满足μ＜tan θB ．物块从A 点运动到最高点的时间比物块从最高点返回到A 点的时间短C ．向上运动过程中物块的机械能在减少，向下运动过程中物块的机械能在增加D ．如果某段时间内摩擦力做功与物块动能的改变量相同，则此后物块动能将不断增大10.如图所示，一滑块经水平轨道AB ，进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道BC ，已知滑块的质量m ＝0.6 kg ，在A 点的速度v A ＝8 m/s ，AB 长x ＝5 m ，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.15，圆弧轨道的半径R ＝2 m ，滑块离开C 点后竖直上升h ＝0.2 m ，取g ＝10 m/s 2.求：(1)滑块经过B点时速度的大小；(2)滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功．11．如图所示，由于街道上的圆形污水井盖破损，临时更换了—个稍大于井口的红色圆形平板塑料盖．为了测试因塑料盖意外移动致使盖上的物块滑落入污水井中的可能性，有人做了一个实验：将一个可视为质点、质量为m的硬橡胶块置于塑料盖的圆心处，给塑料盖一个沿径向的水平向右的初速度v0，实验的结果是硬橡胶块恰好与塑料盖分离．设硬橡胶块与塑料盖间的动摩擦因数为μ，塑料盖的质量为2m、半径为R，假设塑料盖与地面之间的摩擦可忽略，且不计塑料盖的厚度．(1)求硬橡胶块与塑料盖刚好分离时的速度大小；(2)通过计算说明实验中的硬橡胶块是落入井内还是落在地面上．12．如图所示，质量为m＝1 kg的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，斜面的末端B与水平传送带相接(滑块经过此位置滑上传送带时无能量损失)，传送带的运行速度为v0＝3 m/s，长为L＝1.4 m；今将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同．滑块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.25，取g＝10 m/s2，求：(1)水平作用力F的大小；(2)滑块下滑的高度；(3)若滑块滑上传送带速度大于3 m/s，滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量．答案：课时作业(十六)1．D一对作用力和反作用力一定大小相等、方向相反，而相互作用的两物体所发生的位移不一定相等，因而它们所做的功不一定大小相等．公式W＝Fx cos α，只适用于恒力做功的计算．合外力不做功，物体可以处于静止状态．滑动摩擦力、静摩擦力都可以对物体做正功或负功，如：在一加速行驶的卡车上的箱子，若箱子在车上打滑(有相对运动)，箱子受滑动摩擦力，此力对箱子做正功；若箱子不打滑(无相对运动)，箱子受静摩擦力，对箱子也做正功．故D是正确的．2．ABC 由于重力做正功，则a 点的重力势能比在b 点多5 J ，A 对．又由动能定理知合外力对物体做的功为7 J ，从a 到b 动能增加7 J ，B 对．由于除重力之外的力做正功为2 J ，则从a 到b 机械能增加2 J ，C 对D 错．3．BD 汽车由A 匀速率运动到B ，合外力始终指向圆心，合外力做功为零，即W 牵＋W G －W f ＝0，即牵引力与重力做的总功等于克服摩擦力做的功，A 、C 错误，B 正确；汽车在上拱形桥的过程中，克服重力做的功转化为汽车的重力势能，D 正确．4．A 本题要求的是人对铅球做的功，由于人对铅球的作用力是变力．且位移未知，不能运用功的计算公式来计算，可根据功能关系，人对铅球做功，使铅球动能增加，因此，此人对铅球所做的功等于铅球动能的增加，即150 J ，将体内的化学能转化为铅球的动能．故只有A 正确．5．B 木块在下移过程中，其重力势能也要减少．6．CD 本题借助圆周运动考查了机械能守恒定律、向心力公式、动能定理和能量守恒定律等知识点．从a 到b ，由机械能守恒定律可得：mgR ＝12m v 2b ，v b ＝2gR ，选项A 错误；由牛顿第二定律和向心力公式可得：F －mg ＝m v 2b R，F ＝3mg ，选项B 错误；从a 到c ，由动能定理可得：mgR －μmgx ＝0，x ＝R μ，选项C 正确；由能量守恒定律可知：物块的机械能损失了mgR ，选项D 正确．7．BD 由牛顿第二定律得F －F f －mg sin 30°＝－ma ，F －F f ＝mg sin 30°－ma ＝2m (N)，即除重力以外的力F －F f 做正功，机械能增加，A 错，B 、D 对；合外力对物体做的功等于物体动能的改变，对物体做功的有重力、拉力、摩擦力，C 错．8．C 重力做功只与初、末位置的高度差有关，与物体经过的路径无关，所以重力对1、2两小球所做的功相等，A 错误；1、2两小球从A 点运动到B 点的过程中，只有重力对其做功，所以它们的机械能均守恒，B 错误；由动能定理可得，对小球1有：mgh ＝E k1－E k0，对小球2有：mgh ＝E k2－0，显然E k1>E k2，C 正确；由上面的分析可知，两小球到达B 点时，小球1的速度大于小球2的速度，且小球1的速度方向与竖直方向的夹角小于小球2速度方向与竖直方向的夹角，因此，小球1在竖直方向上的速度大于小球2在竖直方向上的速度，D 错误．9．ABD 由于物块运动到最高点后能向下运动，则mg sin θ＞μmg cos θ，即μ＜tan θ.物块沿斜面向上运动时的加速度大小大于物块沿斜面向下运动时的加速度大小，由x ＝12at 2，得物块从A 点运动到最高点的时间比物块从最高点返回到A 点的时间短．无论是向上运动还是向下运动，物块均克服摩擦力做功，机械能均减少．如果某段时间内摩擦力做功与物块动能的改变量相同，由动能定理可知，物块重力不做功，表明物块回到上滑时的同一位置，故此后物块一定在向下运动，动能将不断增加．10．解析： (1)根据题意，对滑块自A 点到B 点的过程中，能量守恒得μmgx ＝12m v 2A－12m v 2B代入数据解得v B ＝7 m/s.(2)设滑块在圆弧轨道BC 段克服摩擦力所做的功为W ，对滑块自B 点至最高点过程由能量守恒得：mg (R ＋h )＋W ＝12m v 2B 代入数据解得滑块在圆弧轨道BC 段克服摩擦力所做的功为1.5 J.答案： (1)7 m/s (2)1.5 J11．解析： (1)设硬橡胶块与塑料盖恰好分离时，两者的共同速度为v ，从开始滑动到分离经历时间为t ，在此期间硬橡胶块与塑料盖的加速度大小分别为a 1、a 2，由牛顿第二定律得：μmg ＝ma 1① μmg ＝2ma 2 ②v ＝a 1t ＝v 0－a 2t ③由以上各式得v ＝23v 0. ④ (2)设硬橡胶块与塑料盖恰好分离时，硬橡胶块移动的位移为x ，取硬橡胶块分析，应用动能定理得μmgx ＝12m v 2 ⑤由系统能量关系可得μmgR ＝12(2m )v 20－12(m ＋2m )v 2 ⑥由④⑤⑥式可得x ＝23R ⑦因x <R ，故硬橡胶块将落入污水井内．答案： (1)23v 0 (2)落入污水井内 12．解析： (1)滑块受到水平力F 、重力mg 和支持力F N 作用处于平衡状态，水平推力F ＝mg tan θ，F ＝1033N. (2)设滑块从高为h 处下滑，到达斜面底端速度为v ，下滑过程机械能守恒：mgh ＝12m v 2， 得v ＝2gh若滑块冲上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动；根据动能定理有：μmgL ＝12m v 20－12m v 2 则h ＝v 202g－μL 代入数据解得h ＝0.1 m 若滑块冲上传送带时的速度大于传送带的速度，则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀减速运动；根据动能定理：－μmgL ＝12m v 20－12m v 2 则h ＝v 202g＋μL 代入数据解得h ＝0.8 m.(3)设滑块在传送带上运动的时间为t ，则t 时间内传送带的位移：x ＝v 0t ，mgh ＝12m v 2，v 0＝v －at ，μmg ＝ma 滑块相对传送带滑动的位移Δx ＝L －x相对滑动生成的热量Q ＝μmg ·Δx代入数据解得Q ＝0.5 J.答案： (1)1033N (2)0.8 m (3)0.5 J。