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    10．如图所示，光滑轨道ABCD中BC为四分之一圆弧，圆弧半径为R，CD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动．现将一质量为m的小滑块从轨道上A点由静止释放，A到C的竖直高度为H，则（　　）
    A．滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度V的大小无关
    B．小滑块不可能返回A点
    C．若H=4R，滑块经过C点时对轨道压力大小为8mg
    D．若H=4R，皮带速度v=$\sqrt{2gR}$，则物块第一次滑上传送带由于摩擦而产生的内能为9mgR

    分析 滑块在传送带上受到向左的摩擦力，当滑块恰好速度等于0时，向右运动的距离最大，根据动能定理即可求得结果．
    滑块在传送带上运动时，水平方向只受到摩擦力的作用，根据牛顿第二定律求得加速度，然后结果位移公式与速度公式，求得物体的位移，根据Q=Ffl相对求得热量

    解答 解：A、由于传送带逆时针方向运动，可知滑块在向右运动的过程中一直做减速运动，当滑块恰好速度等于0时，向右运动的距离最大，该距离与传送带的速度无关．故A正确；
    B、滑块在传送带上先向右减速，然后在传送带上向左做加速运动，如果传送带的速度足够大，则滑块向左一直做加速运动时，由运动的对称性可知，滑块离开传送带的速度与滑上传送带的速度大小相等，可以达到A点．故B错误；
    C、若H=4R，滑块经过C点时的速度：$v=\sqrt{2gH}$
    滑块受到的支持力与重力的合力提供向心力，所以：${F}_{N}-mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$得：FN=9mg
    根据牛顿第三定律可知，滑块对轨道压力大小为9mg．故C错误；
    D、选择向右为正方向，设滑块与传送带之间的动摩擦因数是μ，则滑块的加速度：$a=\frac{-μmg}{m}=-μg$
    滑块的速度为-$\sqrt{2gR}$时，使用的时间：$t=\frac{△v}{a}=\frac{3\sqrt{2gR}}{μg}$
    滑块的位移：${x}_{1}=vt+\frac{1}{2}a{t}^{2}$
    代入数据得：${x}_{1}=\frac{3R}{μ}$
    这段时间内传送带的位移：${x}_{2}=v′t=-\sqrt{2gR}\frac{3\sqrt{2gR}}{μg}=-\frac{6R}{μ}$
    滑块与传送带之间的相对位移：$△x={x}_{1}-{x}_{2}=\frac{9R}{μ}$由于摩擦而产生的内能为：Q=f△x=$μmg•\frac{9R}{μ}$=9mgR，故D正确．
    故选：AD

    点评 本题综合考查了动能定理、机械能守恒定律和牛顿第二定律，解决本题的关键理清物体的运动过程，知道物体的运动规律，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．用物理模型的方法研究赛车过弯道的技术．假设赛车场的一段弯道如图所示，转弯处为圆心在O点的半圆，内外半径分别为r和2r，图中直线ABB'A'到圆心O的距离等于r．有一辆赛车（看成质点）要以图中线段AB为起点，经弯道到达线段A'B'．比较如图所示的三条路线：路线①沿赛道最内侧从B到B'，路线②沿赛道最外侧从A到A'，路线③是以BB'的中点O'为圆心的半圆．已知选择不同路线时，在垂直赛车速度方向上路面对轮胎的最大静摩擦大小都一样，且赛车沿每一路线行驶的全程都以过本路线中的圆弧时不打滑的最大速率匀速行驶．下列研究结果正确的是（　　）
    A．若选择路线①，则赛车运动的路程最短
    B．若选择路线②，则赛车的运动速率最小
    C．若选择路线③，则赛车运动的时间最短
    D．在三条路线的圆弧上，赛车的向心加速度大小都相等

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．物体用一劲度系数为k=100N/m轻弹簧悬挂起来，弹簧伸长了20cm，将它放到动摩擦因数为0.1的水平地板上，用该轻弹簧水平拉它，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了2.5cm，g取10m/s2，且弹簧一直处于弹性限度内．求：
    （1）物体所受的最大静摩擦力为多少？
    （2）当水平拉着物体匀速前进时，弹簧伸长了多少？
    （3）若水平拉着物体以a=5m/s2的加速度匀加速滑行，求弹簧的伸长量？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．物体作直线运动，速度图象如右图．由图象可以判断（　　）
    A．第1s末物体的速度方向发生改变B．第2s末物体的加速度方向发生改变
    C．第3s末和第5s末物体的位置相同D．前2s物体的位移为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．用如图1所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验．实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度．

    （1）实验时先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力．
    （2）图2为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图3所示．已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=1.0 m/s2．（结果保留两位有效数字）
    （3）实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度．根据测得的多组数据画出a-F关系图线，如图2所示．此图线的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是C．（选填下列选项的序号）
    A．小车与平面轨道之间存在摩擦
    B．平面轨道倾斜角度过大
    C．所挂钩码的总质量过大
    D．所用小车的质量过大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    15．如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴的距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐慢慢增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．A受到的静摩擦力一直增大
    B．B受到的静摩擦力先增大，后保持不变
    C．A受到的静摩擦力是先增大后减小再增大
    D．A受到的合外力先增大，后保持不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．

    （1）下列说法正确的是D．
    A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力
    B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
    C．本实验m2应远小于m1
    D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-$\frac{1}{{m}_{2}}$图象
    （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a-F图象，他可能作出图2中丙（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是C．
    A．小车与轨道之间存在摩擦          B．导轨保持了水平状态
    C．砝码盘和砝码的总质量太大        D．所用小车的质量太大
    （3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的$\frac{1}{{m}_{2}}$-a图象，如图3．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ=$\frac{b}{gk}$，钩码的质量m1=$\frac{1}{gk}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．在如图所示的匀强磁场中有一个平面线圈ABCD，线圈做如下运动时能够产生感应电流的是（　　）
    A．线圈在纸平面内左右移动B．线圈在纸平面内上下移动
    C．线圈绕AB边向纸外移动D．线圈在纸平面内绕A点转动

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．某同学利用压敏电阻设计了一个判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图1所示．将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m，电梯静止时电流表示数为I0．电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如图2中甲、乙、丙、丁所示，则下列判断中不正确的是（　　）
    A．甲图表示电梯可能做匀速上升运动
    B．乙图表示电梯可能做匀加速上升运动
    C．丙图表示电梯可能做匀减速下降运动
    D．丁图表示电梯可能做变减速下降运动

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