【题目】如图所示，已知劲度系数为k的轻质弹簧下端固定在地面上，上端焊接一个质量为m的平台，在平台上竖直放置一个质量也为m的边长为l的单匝正方形金属线框，开始处于静止状态。设某时刻给线框一个竖直向上的恒力F作用使其向上运动。线框上方某空间存在垂直纸面向里的长方形边界的匀强磁场，磁感应强度为B，长方形的宽大于l，线框的电阻为R。
(1)求施加拉力之前弹簧的压缩量△x；
(2)当F=2mg时，线框进入磁场时恰好做匀速直线运动，求匀强磁场下边界距离线框上边长的高度h；
(3)已知弹簧的弹性势能与弹簧的形变量之间的关系为Ep=
kx2，求线框与平台发生分离时(此时正方形线框未进入磁场)，恒力F的取值范围。
【答案】（1）
（2）
（3）F至少要大于
线框与平台才会分离.
【解析】
(1)开始时，对线圈和平台的整体，根据平衡条件可得：
解得：
(2)设线框上边长达到磁场下边界时的速度为
，分析可知线框与平台会立即分离，线框只受力
和重力作用，由动能定理可得：
线框进入磁场过程中：
感应电流：
由于线框进入磁场过程中做匀速直线运动，则有：
解得：
(3)线框与平台刚要分离时，线框与平台之间的弹力：
此时平台和线框具有相同的加速度，设其大小为
，且弹簧的压缩量为
根据牛顿第二定律对线框有：
对平台有：
线框与平台要分离，必须满足在分离位置处平台和线框的动能大于0
则有： 
解得：
讨论：①当
时，线框与平台不会分离而做往复的周期运动；
②当线框与平台会分离，分离时速度向上，总动能大于0；
③当
时线框与平台在初始位置即分离；
故F至少要大于
线框与平台才会分离.
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【题目】如图所示，在静电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（ ）
A. 场强EA>EB，电势φA>φB
B. 将电荷+q从A点移到B点，电场力做负功
C. 将重力可忽略的电荷+q从A点移到B点，加速度变小
D. 将电荷–q分别放在A、B两点，具有的电势能EpA<EpB
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【题目】如图所示，E为电源，R为电阻，D为理想二极管，薄金属片P和Q构成一理想电容器，Q固定不动，P可以左右移动．则
A. P向右运动，电容器的电容会增大
B. P向左运动，电容器的电压会减小
C. P向左运动，两板间电场强度保持不变
D. P向右运动，两板间电场强度增大
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【题目】如图所示，在x轴上有两个波源，分别位于x=－0.2m和x=1.2m处，振幅均为A=2cm，由它们产生的两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为v=0.4m/s，图示为t=0时刻两列波的图像(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动．质点M的平衡位置处于x=0.5m处，关于各质点运动情况判断正确的是
A. 质点P、Q都首先沿y轴负方向运动
B. t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点
C. t=1s时刻，质点们相对平衡位置的位移为－2cm
D. 经过1s后，M点的振幅为4cm
E. 经过1.5s后，P点的振幅为4cm
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【题目】如图所示，质量M=1kg的重物B和质量m=0.3kg的小圆环A用细绳跨过一光滑滑轮轴连接，A端绳与轮连接，B端绳与轴相连接，不计轮轴的质量，轮与轴有相同的角速度且轮和轴的直径之比为2︰1。重物B放置在倾角为30固定在水平地面的斜面上，轻绳平行于斜面，B与斜面间的动摩擦因数μ=
，圆环A套在竖直固定的光滑直杆上，滑轮轴中心与直杆的距离为L=4m。现将圆环A从与滑轮轴上表面等高处a静止释放，当下降H=3m到达b位置时，圆环的速度达到最大值，已知直杆和斜面足够长，不计空气阻力，取g=10m/s2。下列判断正确的是
A. 圆环A到达b位置时，A、B组成的系统机械能减少了2.5J
B. 圆环A速度最大时，环A与重物B的速度之比为5︰3
C. 圆环A能下降的最大距离为Hm=7.5m
D. 圆环A下降过程，作用在重物B上的拉力始终大于10N
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【题目】在一水平向右匀速运动的长传送带的左端A点，每隔相同的时间轻放上一个相同的工件。经测量，发现前面那些已经和传送带达到相同速度的工件之间的距离均为L。已知传送带的速率恒为v，工件与传送带间动摩擦因数为μ，工件质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A. 工件在传送带上加速运动的时间一定等于
B. 传送带对每个工件做的功为
C. 每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量一定等于
D. 传送带因传送每一个工件而多消耗的能量为
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【题目】某同学用探究动能定理的装置测滑块的质量M。如图甲所示，在水平气垫导轨上靠近定滑轮处固定一个光电门。让一带有遮光片的滑块自某一位置由静止释放，计时器可以显示出遮光片通过光电门的时间t(t非常小)，同时用米尺测出释放点到光电门的距离s。
(1)该同学用螺旋测微器测出遮光片的宽度d，如图乙所示，则d＝________ mm。
(2)实验中多次改变释放点，测出多组数据，描点连线，做出的图像为一条倾斜直线，如图丙所示。图像的纵坐标s表示释放点到光电门的距离，则横坐标表示的是______。
A．t B．t2 C. 
D. 
(3)已知钩码的质量为m，图丙中图线的斜率为k，重力加速度为g。根据实验测得的数据，写出滑块质量的表达式M＝____________________。(用字母表示)
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【题目】如图所示，在竖直平面内有一光滑水平直轨道与半径为R的光滑半圆形轨道在半圆的一个端点B相切，可视为质点的小球从A点通过B点进入半径为R的半圆，恰好能通过半圆的最高点M，从M点飞出后落在水平面上，不计空气阻力，则
A. 小球到达M点时的速度大小为0 B. 小球在A点时的速度为
C. 小球落地点离B点的水平距离为2R D. 小球落地时的动能为
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【题目】如图所示，一个理想边界为PQ、MV的足够大的匀强磁场区域，宽度为d，磁场方向垂直纸面向里。O点处有一体积可忽略的电子发射装置，能够在纸面所在平面内向磁场内各个方向连续、均匀地发射速度大小相等的电子，当电子发射速率为v0时，所有电子恰好都不能从MN边界射出磁场，则当电子发射速率为4v0时（ ）
A. 电子的运动半径为4d
B. 从MN边界射出的电子数占总电子数的三分之二
C. MN边界上有电子射出的总长度为2
d
D. 电子在磁场中运动的最长时间为
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