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    20．质量m=2kg的物块放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，物块动能Ek与其位移x之间的关系如图所示．已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（　　）
    A．x=1m时物块的速度大小为2m/s
    B．x=3m时物块的加速度大小为2.5m/s2
    C．在前4m位移过程中拉力对物块做的功为9J
    D．在前2m位移过程中物块所经历的时间为2s

    分析 由图象可得到x=2m时动能为4J，由动能的计算式此可求速度．x=3m时物块的加速度即为2～4m的加速度，先求2m、4m时的速度大小，再以匀变速直线运动公式可求．先求全过程摩擦力的功，再由动能定理求拉力的功．由匀变速直线运动的位移公式求在前2m位移过程中物块所经历的时间．

    解答 解：A、由图象可知，x=1m时动能为：Ek1=2J，由Ek1=$\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}$，解得：v1=$\sqrt{2}$m/s，故A错误．
    B、同理，当x=4m时动能为：Ek2=9J，v2=3m/s
    由动能定理得：F合△x=△Ek，得F合=$\frac{△{E}_{k}}{△x}$，可知Ek-x图象的斜率等于合外力，因此物体在0-2m内和2-4m内都做匀加速直线运动．
    在2～4m内，由2a2x2=v22-v12解得2～4m内加速度为：a2=1.25m/s2，则x=3 m时物块的加速度大小为1.25 m/s2．故B错误．
    C、对物体运动全过程，由动能定理得：WF+（-μmgx）=Ek2-0，x=4m，代入数据解得拉力对物块做的功：WF=25J，故C错误
    D、0～2m过程运动时间为：t1=$\frac{{x}_{1}}{\frac{{v}_{1}}{2}}$=$\frac{2}{\frac{2}{2}}$s=2s，故D正确．
    故选：D

    点评 本题对动能定理、牛顿第二定律、运动学公式的综合考查，关键要根据动能定理分析知道：Ek与x成线性关系，说明合外力恒定，即物体作匀变速运动．

    练习册系列答案
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    10．据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间．照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见．如图所示，假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直，M、N间的距离L=20m，地磁场的磁感应强度垂直于v，MN所在平面的分量B=1.0×10-5 T，将太阳帆板视为导体．在太阳帆板上将一只“1.5V，0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线的电阻下列说法准确的是（　　）
    A．电压太大灯泡不能正常发光
    B．电压太小（但不为0）灯泡不能正常发光
    C．若能调节太阳帆板MN间距离，可使灯泡正常发光
    D．回路中无感应电流，灯泡不亮

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    （1）若从图示位置开始计时，求线框中感应电动势的瞬时值表达式．
    （2）从图示位置开始，线框转过90°的过程中，流过导线横截面的电荷量是多少？该电荷量与线框转动的快慢是否有关？
    （3）由题所给已知条件，外电路所接小灯泡能否正常发光？如不能，则小灯泡实际功率为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．质量为1kg的物体静止在水平地面上，现用大小为4N的水平恒力向右拉物体，作用3秒后将拉力方向反向，大小不变继续作用于物体．已知物体运动的v-t图象如图所示，则（　　）
    A．物体与水平面间的摩擦因数为μ=0.1
    B．t1=4秒
    C．若t2时刻物体返回到出发点，则t2=8秒
    D．物体从静止出发到返回到出发点，全过程拉力做功为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．如图所示，固定的水平长直导线MN中通有恒定的电流I，矩形线框ABCD在导线MN的正下方且与MN处于同一竖直平面内．线框ABCD在外力F作用下以恒定的速度v竖直向上运动，且运动过程中AB边始终平行MN，则在AB边运动到MN之前的过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流的方向始终为ABCD
    C．线框所受安培力的合力为零D．线框的机械能不断增大

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    5．下列说法中正确的是（　　）
    A．“天宫一号”中的水珠呈球形是由于液体表面张力的作用
    B．晶体一定具有规则的几何外形
    C．液晶像液体一样具有流动性，其光学性质具有各向同性
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    12．如图所示，长度为L=2m的直杆AB与水平面成α=37°角固定，在杆上套一质量为m=1kg的小滑块，杆底端B点处有一弹性挡板，杆与板面垂直，滑块与挡板碰撞后原速率返回．现将滑块拉到A点由静止释放，与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点，取g=10m/s2，cos 37°=0.8，sin 37°=0.6．求：
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    A．B．C．D．

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