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    1．如图所示，一内壁截面为椭圆形的容器，其质量为M=3kg，置于光滑水平面上，O为椭圆的中心，M、N为椭圆的两个焦点，且MN=2$\sqrt{3}$cm．椭圆面上的P点在左焦点M的正下方且相距2cm，将一质量为m=1kg、可看作质点的物块放于P点，并用大小恒为F=16$\sqrt{3}$N的水平拉力向右拉容器，物块保持在P点与容器相对静止，取g=10m/s2，则物块受到的容器壁的弹力FN和摩擦力Ff大小分别是（　　）（提示：∠MPN的平分线垂直于椭圆在P点的切线．）
    A．FN=6$\sqrt{3}$N、Ff=2NB．FN=7$\sqrt{3}$N、Ff=1NC．FN=8$\sqrt{3}$N、Ff=0ND．FN=5$\sqrt{3}$N、Ff=5N

    分析 先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再对小球研究，求出椭圆面对小球的支持力FN和摩擦力Ff．

    解答 解：先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：
    加速度为 a=$\frac{F}{M+m}$=$\frac{16\sqrt{3}}{3+1}$=4m/s2
    由几何关系得：tan∠MNP=$\frac{MP}{MN}$=$\frac{2}{2\sqrt{3}}$=$\frac{\sqrt{3}}{3}$，所以：∠MNP=30°
    再对小球研究，分析受力情况，如图，

    由牛顿第二定律得：
    水平方向有：FNsin60°+Ffcos60°=mg
    竖直方向有：FNcos60°-Ffsin60°=ma
    联立解得：FN=7$\sqrt{3}$N．Ff=-1 N；负号表示摩擦力的方向与图中的方向相反，是沿椭圆的切线方向向下．
    故选：B

    点评 本题是连接体问题，两个物体的加速度相同，采用整体法和隔离法相结合进行研究．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．某物理实验小组在游泳池做了一个实验：将一个小木球离水面5m高静止释放（不计空气阻力），经1.50s后落入池底速度刚好为零．假定木球在水中做匀减速运动，重力加速度g=10m/s2．求：
    （1）木球做自由落体运动的时间；
    （2）木球入水时的速度大小；
    （3）木球在水中运动的加速度的大小及游泳池水的深度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．关于物理学思想方法，下列说法中叙述错误的是（　　）
    A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法
    B．伽利略在研究自由落体运动时采用了微小量放大的方法
    C．在定义“速度”、“加速度”等物理量时，应用了比值的方法
    D．验证力的平行四边形定则的实验中，主要是应用了“等效替换”的思想

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．如图所示，两条金属导轨相距L=1m，水平部分处在竖直向下的匀强磁场B1中，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面内，NN0段与QQ0段平行，位于与水平面成倾角37°的斜面内．在水平导轨区域和倾斜导轨区域内分别有垂直于水平面和斜面的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=0.5T；ab和cd是质量均为m=0.2kg、电阻分别为Rab=0.5Ω和Rcd=1.5Ω的两根金属棒，ab与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5，倾斜导轨光滑，ab、cd均与导轨垂直且接触良好．从t=0时刻起，ab棒在水平外力F1作用下由静止开始以a=2m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，cd棒在平行于斜面方向的力F2的作用下保持静止状态．不计导轨的电阻．水平导轨足够长，ab棒始终在水平导轨上运动，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：
    （1）t=5s时，cd棒消耗的电功率；
    （2）规定图示F1、F2方向作为力的正方向，分别求出F1、F2随时间t变化的函数关系；
    （3）若改变F1和F2的作用规律，使ab棒的运动速度v与位移x满足V=0.4x，cd棒仍然静止在倾斜轨道上，求ab棒从静止开始到x=5m的过程中，F1所做的功W．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．煤气灶点火所需的高压由如图所示装置产生，在铁芯MN上绕着两组彼此绝缘的线圈，其中用粗导线绕制、匝数较少的是初级线圈，用细导线绕制，匝数较多的是次级线圈．钢制弹簧片D上装有一小锤P，当电路中无电流时，弹簧片D与螺丝钉W接触．接通开关S，铁芯被磁化，小锤P被吸引，使得弹簧片D与螺丝钉分离，电路断开，铁芯失去磁性，小锤重新回到原来位置，电路又被接通，如此反复，在电路发生通断时，由于电磁感应，次级线圈将会产生高压，导致G、D间出现放电现象．关于该点火装置，下列说法正确的是（　　）
    A．增大初级线圈电流，可使线圈周围的磁场增强
    B．增加次级线圈匝数，可增大次级线圈的感应电动势
    C．次级线圈中交变电压周期等于初级线圈中电流的通断周期
    D．小锤质量越大，通断时间间隔越短

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．如图甲所示．宽L=0.5m、倾角θ=37°的两个相互平行的长金属导轨．上端c、d间接有R=0.5Ω的电阻．在导轨间存在垂直于导轨平面向上的磁场．磁感应强度B按图乙所示规律变化．一质量m=0.1kg的金属杆ab垂直轨道放置．距离上端电阻x=1.2m．t=0时ab由静止释放．最终以v=0.6m/s速度沿粗糙轨道向下匀速运动．除R外其余电阻均不计，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．sin37°=0.6．cos37°=.8．取g=10m/s2．
    （1）求ab匀速运动时R中的电流大小及方向；
    （2）t＞0.5s的某个时刻ab下滑速度为0.1m/s．求此时加速度的大小；
    （3）通过推理说明ab何时开始运动．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．一个矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动产生交变电流的图象如图所示，则下列说法正确的是 （　　）
    A．t=0.1s时刻线框经过中性面位置
    B．t=0.15s时刻穿过线框的磁通量最大
    C．该交变电流的瞬时值表达式为i=10sin10pt
    D．该交变电流的瞬时值表达式为i=10cos10pt

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．如图所示，是电磁流量计的示意图，在非磁性材料做成的圆管道外加一匀强磁场，当管中的电解液流过此区域时，测得管壁上ab两点的电势差为E，已知管的直径为d，磁感应强度为B，（流量是单位时间内流过某一截面的流体的体积）（　　）
    A．稳定时，流量计筒内区域电场是一个匀强电场
    B．稳定时，离子受到的洛伦兹力与电场力平衡
    C．流量的表达式为Q=$\frac{πdE}{4B}$
    D．流量的表达式为Q=$\frac{πdE}{B}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    11．如图所示，将质量m=0.1kg、带电荷量为q=+1.0×10-5 C的圆环套在绝缘的固定圆柱形水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间的动摩擦因数μ=0.8．当空间存在着斜向上的与杆夹角为θ=53°的匀强电场E时，环在电场力作用下以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动，求电场强度E的大小．（取sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，g=10m/s2）

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