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    质量为10 t的机车从停车场出发，经225m后，速度达到54km/h，此时，司机关闭发动机，让机车进站，机车又行驶125m才停在站上。设运动阻力不变，求机车关闭发动机前所受到的牵引力。

    1.4×104 N　

    解析试题分析：在匀加速阶段：v2-0=2a1s1      
    解得：
    由牛顿第二定律得 F-f=ma1=100×103×0.5 N=5×104 N　　①
    减速阶段：初速度v1=15m/s，未速度v2=0　位移s2=125m，由v22-v12=2as2得
    加速度 负号表示a2方向与v1方向相反
    由牛顿第二定律得 f=ma2=-104×0.9N=9×103 N　　②
    由①②得：机车的牵引力F=1.4×104 N　　
    考点：牛顿第二定律的应用。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如右图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行，木块受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木板与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则(　　)

    A．长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1Mg
    B．长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)g
    C．当F>μ2(m＋M)g时，长木板便会开始运动
    D．无论怎样改变F的大小，长木板都不可能运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    (2分) 如图所示的装置可以测量小车在水平路面上做匀变速直线运动的加速度．该装置是在车箱前、后壁各安装一个压力传感器a和b，中间用两根相同的轻质弹簧压着一个质量为4.0kg的滑块，滑块可无摩擦滑动．小车静止时，传感器a、b的读数均为10N．若当传感器a的读数为7N时，小车运动加速度的方向是 　　　（填“向左”或“向右”），加速度大小为   　　m/s2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图，半径R=0.8m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点D与长为L的水平面相切于D点，质量M=1.0kg的小滑块A从圆弧顶点C由静止释放，到达最低点D点后，与D点m=0.5kg的静止小物块B相碰，碰后A的速度变为vA="2.0" m/s，仍向右运动．已知两物块与水平面间的动摩擦因数均为µ=0.1，A、B均可视为质点，B与E处的竖直挡板相碰时没有机械能损失，取g=10m/s2．求：

    （1）滑块A刚到达圆弧的最低点D时对圆弧的压力；
    （2）滑块B被碰后瞬间的速度；
    （3）要使两滑块能发生第二次碰撞，DE的长度L应满足的条件．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在平面直角坐标系xOy第一象限内分布有垂直xOy向外的匀强磁场，磁感应强度大小B＝2.5×10-2 T．在第二象限紧贴y轴并垂直y轴放置一对平行金属板MN，极板间距d＝0.4 m，MN中心轴线离x轴0.3 m．极板与左侧电路相连接，通过移动滑动头P可以改变极板MN间的电压。a、b为滑动变阻器的最下端和最上端（滑动变阻器的阻值分布均匀），a、b两端所加电压U＝1×102 V。在MN中心轴线上距y轴距离为L＝0.4 m处，有一粒子源S沿x轴正方向连续射出比荷为＝4.0×106 C/kg，速度为v0＝2.0×104 m/s带正电的粒子，粒子经过y轴进入磁场，经过磁场偏转后射出磁场而被收集（忽略粒子的重力和粒子之间的相互作用）．

    （1）当滑动头P在a端时，求粒子在磁场中做圆周运动的半径R0；
    （2）当滑动头P在ab正中间时，求粒子射入磁场时速度的大小；
    （3）滑动头P的位置不同则粒子在磁场中运动的时间也不同，求粒子在磁场中运动的最长时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）如图所示，光滑水平面上A、B两点间距离为x，其左端B处与一个半径为R的竖直光滑半圆轨道平滑连接．质量为m的可视为质点的小球静止在A处，用水平恒力将小推球到B处后撤去推力，小物块沿半圆轨道运动到C处并恰好下落到A处．重力加速度为g．

    （1）求水平恒力对小物块做的功．
    （2）要使水平恒力对小物块做功最少，x应取何值？最小功为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v0．整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行．

    （1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；
    （2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；
    （3）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示（俯视图），相距为2L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨的一部分处在以为右边界的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距边界为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。求解以下问题：

    （1）若金属杆ab固定在导轨上的初始位置，磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到0，求此过程中电阻R上产生的焦耳热。
    （2）若磁场的磁感应强度不变，金属杆ab在恒力的作用下由静止开始向右运动3L的距离，其图象如图乙所示。
    求：①金属杆ab在刚要离开磁场时加速度的大小；
    ②此过程中电阻R上产生的焦耳热。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直放置，A与圆心O等高，B为轨道的最低点，该圆弧轨道与一粗糙直轨道CD相切于C，OC与OB的夹角为53°。一质量为m的小滑块从P点静止开始下滑，PC间距离为R，滑块在CD上所受滑动摩擦力为重力的0.3倍。（sin53°，cos53°=0.6）求：

    （1）滑块从P点滑到B点的过程中，重力势能减少多少？
    （2）滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小；
    （3）为保证滑块不从A处滑出，PC之间的最大距离是多少？

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