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    4．动车组是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，如图所示，假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加4节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h，则3节动车加7节拖车编成的动车组的最大速度为（　　）
    A．120 km/hB．180 km/hC．240 km/hD．300 km/h

    分析 当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得动车组的最大速度．

    解答 解：设每节动车的功率为P，
    每节动车的重力为G，阻力为kG，
    则1节动车加4节拖车编成的动车组：
    P=F1V1
    其中牵引力F1=5kG
    3节动车加7节拖车编成的动车组：
    3P=F2V2
    其中牵引力F2=10kG
    V1=120km/h
    代入解得V2=180km/h．
    故选：B

    点评 当机车的速度达到最大时，机车做匀速运动，此时机车处于受力平衡状态，即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等，再根据瞬时功率的公式即可解答本题．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．2013年4月出现“火星合日”的天象，“火星合日”是指火星、太阳、地球三者之间形成一条直线时，从地球的方位观察，火星位于太阳的正后方，火星被太阳完全遮蔽的现象，如图所示；已知地球、火星绕太阳运行的方向相同，若把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆，火星绕太阳公转周期约等于地球公转周期的2倍，由此可知（　　）
    A．“火星合日”约每1年出现一次
    B．“火星合日”约每4年出现一次
    C．火星的公转半径约为地球公转半径的$\root{3}{4}$倍
    D．火星的公转半径约为地球公转半径的8倍

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图所示，带电粒子以某一初速度进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的有界匀强磁场，粒子垂直进入磁场时的速度与水平方向成θ=60°角，接着垂直进入电场强度大小为E、水平宽度为L、方向竖直向上的匀强磁场，粒子穿出电场时速度大小变为原来的$\sqrt{2}$倍．已知带电粒子的质量为m、电荷量为q，重力不计．
    （1）分析判断粒子的电性．
    （2）求带电粒子在磁场中运动时速度v．
    （3）求磁场的水平宽度d．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．如图所示，在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直．导轨上有两条可沿导轨自由移动的金属棒ab、cd，与导轨接触良好．这两条金属棒ab、cd的运动速度分别是v1、v2，若井字形回路中有感应电流通过，则可能（　　）
    A．v1＞v2B．v1＜v2C．v1=v2D．无法确定

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．一物体静止在斜面上，下面说法正确的是（　　）
    A．物体受到重力，斜面的支持力，下滑力和静摩擦力作用
    B．物体对斜面的压力就是重力在垂直于斜面方向的分力
    C．当增加斜面倾角时，只要物体不滑动，它受的摩擦力随斜面倾角的增大而减小
    D．当增加斜面倾角时，一旦物体沿斜面下滑，它所受的摩擦力将随斜面倾角的增大而减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．距沙坑高h=7m处，以v0=10m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体，物体落到沙坑并陷入沙坑d=0.4m深处停下．不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2．求：
    （1）物体上升到最高点时离抛出点的高度H；
    （2）物体在沙坑中受到的平均阻力f大小是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．如图，用手紧握住一个油瓶，并使瓶始终处于竖直方向，下列说法正确的是（　　）
    A．瓶中油越多，手必须握得越紧
    B．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大
    C．不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力大小总是一定的
    D．油瓶所受摩擦力为滑动摩擦力

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．如图所示，在水平地面上有一辆质量为m=2kg的玩具汽车沿Ox轴运动，已知其电动机的输出功率恒定，它通过A点时速度为vA=2m/s，再经过t1=2s，它通过B点时电动机损坏失去动力，在阻力作用下又经过t2=10s最终停在C点．已知A、B两点相距s1=9m，B、C两点相距s2=25m．整个过程阻力保持恒定．求：
    （1）玩具汽车在BC段运动时加速度a的大小和在B点时的速度vB的大小；
    （2）玩具汽车的输出功率P；
    （3）玩具汽车通过A点时的加速度aA的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．某同学用图1所示实验装置验证质量一定时系统的加速度与合外力的关系，小车内盛有沙子，沙桶和沙桶内沙子的总质量记为m，小车及车内沙子的总质量记为M，在实验中保持m与M之和不变，将砂桶和砂桶内沙子总重力视为系统所受合外力F，实验后系统加速度a由纸带计算得到；该同学从车子中取出一些沙子，放入砂桶中，改变F的大小，重复多次，测得多组（a，F）数据．
    次数123456
    a/（m/s2）0.50.741.011.241.481.75
    mg/（N）0.10.150.200.250.300.35
    （1）为消除摩擦力的影响，实验前平衡摩擦力的具体操作为：取下砂桶，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车后，小车能沿木板做匀速直线运动．
    （2）实验中下列做法正确的是BD（填字母代号）
    A．若打点计时器为电磁式的应接220V交流电源
    B．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行
    C．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源
    D．通过增减小车上的沙改小车变质量时，不需要重新调节木板的倾斜度
    （3）按正确操作得出上表，请通过表格中的数据在图2的坐标系中画出a-F图象，并利用图象求出M+m=0.2kg．

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