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    风洞实验室中可产生水平向右方向的大小可调节的风力。现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径。已知小球的重力为G。

    （1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上作匀速运动，这时小球所受的风力大小为重力的0.5倍，求小球与杆间的滑动摩擦因数。
    （2）若将杆与水平方向间夹角为37°并固定，要使小球在细杆上匀速上滑，应将水平风力调到多大？（sin37°=0.6，co37°=0.8）

    （1）μ=0.5 （2）2G。

    解析试题分析：（1）设风力为F，摩擦力为f，由共点力平衡可知：F=f，即 0.5mg=μmg，μ=0.5
    (2)设杆对小球的支持力为N，垂直于杆方向：N=Fsin37°+G0cos37° 
    沿杆方向F?cos37°=G0sin37°+f，f=μN，可得F=2G。
    考点：共点力平衡

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上，导轨宽度为L，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余部分及接触电阻不计，匀强磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为θ，磁感应强度为B，求轨道对导体棒的支持力和摩擦力。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5V、内阻r＝0.50Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2，已知sin37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求：
     
    (1)通过导体棒的电流；
    (2)导体棒受到的安培力大小；
    (3)导体棒受到的摩擦力．(本题12分，每小题4分)

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，水平向左的匀强电场，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，细线一端拴一个质量为m，带负电小球，另一端固定在O点，把小球拉到使细线水平的位置A，然后由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角的位置B时速度为零。

    （1）该小球在B点的电势能比在A点时          （大、小）。
    （2）小球所受电场力与重力之比为          。
    （3）小球从A到B过程中，电场力做功          。
    （4）小球从A到B过程中，最大动能为          。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，轻绳悬挂一质量为m的小球，现对小球再施加一个力F，使小球静止在绳子与竖直方向成60°角的位置上，重力加速度为g。

    （1）若F为水平方向，求F的大小；
    （2）若要使F的取值最小，求F的大小和方向。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    跳伞运动员从跳伞塔上无初速度跳下，下落0.3s时打开降落伞，若打开降落伞前空气阻力不计；打开降落伞后，伞和运动员受的空气阻力大小与下落速度的平方成正比，即f=kv2，已知比例系数k＝20 N·s2/m2，运动员和伞的总质量m="72" kg，设跳伞塔足够高，取g="10" m/s2。求：
    ⑴跳伞运动员下落0.3s时速度大小；
    ⑵跳伞运动员下落速度达到4m/s时的加速度大小；
    ⑶跳伞运动员最后的下落速度大小。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (13分)如图所示，用完全相同的、劲度系数均为k的轻弹簧A、B、C将两个质量均为m的小球连接并悬挂起来，两小球均处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，已知重力加速度为g，试求出轻弹簧A、B、C各自的伸长量。(所有弹簧形变均在弹性范围内)

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    1897年汤姆孙发现电子后，许多科学家为测量电子的电荷量做了大量的探索。1907～1916年密立根用带电油滴进行实验，发现油滴所带的电荷量是某一数值e的整数倍，于是称这数值e为基本电荷。
    如图所示，完全相同的两块金属板正对着水平放置，板间距离为d。当质量为m的微小带电油滴在两板间运动时，所受空气阻力的大小与速度大小成正比。两板间不加电压时，可以观察到油滴竖直向下做匀速运动，通过某一段距离所用时间为t1；当两板间加电压U(上极板的电势高)时，可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动，且在时间t2内运动的距离与在时间t1内运动的距离相等。忽略空气浮力，重力加速度为g。
     
    （1）判断上述油滴的电性，要求说明理由；
    （2）求上述油滴所带的电荷量Q；
    （3）在极板间照射X射线可以改变油滴的带电量。再采用上述方法测量油滴的电荷量。如此重复操作，测量出油滴的电荷量Qi，如下表所示。如果存在基本电荷，那么油滴所带的电荷量Qj应为某一最小单位的整数倍，油滴电荷量的最大公约数（或油滴带电量之差的最大公约数）即为基本电荷e。请根据现有数据求出基本电荷的电荷量e (保留3位有效数字)。

    实验次序
    		1
    		2
    		3
    		4
    		5
    电荷量Qi(10-18C)
    		0.95
    		1.10
    		1.41
    		1.57
    		2.02
     

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图，当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是 （   ）

    A．向左行驶、突然刹车
    B．向右行驶、突然刹车
    C．向左行驶、匀速直线运动
    D．向右行驶、匀速直线运动

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