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    5．如图所示，水平桌面上A、B两点间的距离为x，其左端B处与一个半径为R的竖直固定光滑半圆轨道平滑连接，直径BC竖直．质量为m的物（可视为质点）静止A处，现用水平恒力F将物块推到C处后撤去推力，物块沿轨道运动到C处并恰好下落到A处．物块与桌面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g．
    （1）物块从A处出发又回到A处的过程中，分别求出重力、水平恒力、摩擦力对物块做的功；
    （2）求水平恒力对物块做功的最大值以及这种情况下物块的位移大小．

    分析 （1）重力、摩擦力做的功根据恒力做功公式计算．对于F做功：先根据平抛运动的规律，求出物块经过C点的速度，再由动能定理求解．
    （2）当把物块推到与圆心等高处时水平恒力对物块做的功最大．根据几何知识求物块的位移．由恒力做功公式求F做的功．

    解答 解：（1）物块从A处出发又回到A处的过程中，重力做功为：
    WG=0
    摩擦力做功为：
    Wf=-fx=-μmgx
    物块从C到A做平抛运动，竖直方向有：2R=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
    水平方向有：x=vCt
    可解得物块运动到C点时的速度为：
    vC=$\frac{x}{2}$$\sqrt{\frac{g}{R}}$
    设水平恒力F做功为WF，根据动能定理得：
    WF-2mgR-μmgx=$\frac{1}{2}m{v}_{C}^{2}$-0
    解得：WF=mg（$\frac{{x}^{2}}{R}$+2R+μx）
    （2）当把物块推到与圆心等高处时水平恒力对物块做的功最大，水平恒力对物块做功的最大值为：
    WFmax=F（x+R）
    这种情况下物块的位移为：
    s=$\sqrt{{R}^{2}+（x+R）^{2}}$
    答：（1）物块从A处出发又回到A处的过程中，重力做功为零，水平恒力做功为mg（$\frac{{x}^{2}}{R}$+2R+μx），摩擦力对物块做的功是-μmgx．
    （2）水平恒力对物块做功的最大值是F（x+R），这种情况下物块的位移大小为$\sqrt{{R}^{2}+（x+R）^{2}}$．

    点评 本题的关键要掌握求功常用的两种方法：功地计算公式W=Flcosα和动能定理．运用动能定理可求推力作功时，要注意研究的过程．

    练习册系列答案
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    ?闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某处，读得电压表的示数U=6.4V，电流表的示数I=80μA，实验前已量得两电极间距离L=0.628m，量得玻璃管的内径为d=2.00cm．则自来水的电阻率表达式为ρ=$\frac{π{d}^{2}U}{4IL}$，利用所给数据可求得电阻率ρ=40Ω•m（保留两位有效数字）
    ?假设该自来水的实际电阻率是37Ω•m，则该同学所得实验数值的相对误差是：8.1%．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．如图所示，理想变压器原线圈接交流电源和理想交流电流表，副线圈接热水器和抽油烟机，原、副线圈的匝数比为4：l，副线圈上电压的瞬时值u=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）．开关S断开时，电流表示数是l A；开关S闭合时，电流表示数是1.25A．下列说法正确的是（　　）
    A．交流电源输出电压的最大值是55V
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    B．要测量橡皮筋的原长
    C．要测量图甲和图乙中橡皮筋的长度
    D．要记录图甲中结点O的位置及过结点O的竖直方向
    E．要记录图乙中结点O的位置及过结点O的竖直方向
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    B．斜面体对物块的作用力方向竖直向上
    C．若撤去挡板斜面体将会向左运动
    D．地面对斜面体的支持力大于斜面体和物块的重力之和

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    （2）电压表连接导线C应与接线柱B相连（填“A“或”B“）；
    （3）合理选用滑动变阻器，正确连接线路，调节滑动变阻器的阻值，根据实验测得的电流和电压值绘制U-I图象如图所示，结合图象信息，可知待测电源的电动势E=3.00V，电源内阻r=2.75Ω．（结果保留2位小数）
    （4）在滑动变阻器的阻值从最大调到-的过程中，电源的输出功率C．
    A．逐渐增大    B．逐渐减小    C．先增大后减小    D．先减小后增大．

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    15．如图所示是截面为直角三角形ABC的玻璃砖，其中∠A=60°，$\overline{AB}$=10cm，现有两束平行光a、b分别从AC面上的D点和E点以45°入射角入射，都能从AB边上的F点射出，已知$\overline{AD}=\overline{AF}$=4cm．求：
    （1）玻璃的折射率；
    （2）D、E两点之间的距离．

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