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    【题目】如图所示质量为m=1kg的多面体ABCD放在水平面上。下表面AD水平且光滑，上表面BC粗糙，摩擦因数为μ=0.6，与竖直面成θ=，BC末端有平滑小圆弧连接。左右两侧面竖直，AB高度为H=1.05m，CD高度为h=5cm。把一质量为M=3kg，可视为质点的滑块轻放在BC面项端，并对多面体施加一水平向左的外力F，使多面体和滑块一起向左做匀加速直线运动，且不发生相对滑动，经过时间t=1.6s撤去外力F，滑块沿BC面下滑，从C端沿水平方向离开。落到水平面时，与D点的水平距离为s=0.8m，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。

    (1)外力F的最小值；

    (2)若F取最小值，从滑块与多面体一起运动到离开多面体的全过程中，多面体对滑块做的功。

    【答案】(1)10N (2)24J

    【解析】

    (1)M和m一起向左做匀加速运动时，对M，水平方向由牛顿第二定律得

    FNcosθ-Ffsinθ=ma

    竖直方向由平衡条件得

    FNsinθ+Ffcosθ=mg

    F的最小时，有

    Ff=μFN

    对M和m，由牛顿第二定律得

    F=（M+m）a

    解得

    F =10N

    (2)对M和m一起向左做匀加速运动过程，由动量定理得

    Ft=（M+m）v0

    撤去外力F至M从C端离开的过程，由水平方向动量守恒得

    （M+m）v0=Mv1+mv2

    对M平抛过程，有h=

    （v1-v2）t′=s

    全过程，对M由动能定理得

    Mg（H-h）+W=

    解得多面体对滑块做的功

    W =24J

    练习册系列答案
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    【题目】如图甲、乙所示，乙图中斜面体固定不动，物体 P、Q 在力 F 作用下一起以相同速度沿F 方向匀速运动．关于物体 P 所受的摩擦力，下列说法正确的是( )

    A.甲、乙两图中物体 P 均受摩擦力，且方向均与 F 相同

    B.甲、乙两图中物体 P 均受摩擦力，且方向均与 F 相反

    C.甲图中物体 P 不受摩擦力，乙图中物体 P 受摩擦力，方向和 F 方向相同

    D.甲、乙两图中物体 P 均不受摩擦力

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    【题目】如图所示，ACD、EFG为两根相距L的足够长的金属直角导轨，它们被竖直固定在绝缘水平面上，CDGF面与水平面成θ角。两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两根质量均为m、长度均为L的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，两金属细杆的电阻均为R，导轨电阻不计。当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动，重力加速度为g。以下说法正确的是(　　)

    A.回路中的电流强度为

    B.ab杆所受摩擦力为mgsinθ

    C.cd杆所受摩擦力为

    D.μ与v1大小的关系为μ＝

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小盘，如图甲，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x、实验得到了弹簧指针位置x与小盘中砝码质量m的图象如图乙所示，取g=10m/s2。 回答下列问题。

    (1)从图乙可求得该弹簧的劲度系数为___________N/m；

    (2)另一同学在做该实验时有下列做法，其中错误的是___________。 （填选项前的字母）

    A. 刻度尺没有竖直放置

    B. 实验中未考虑小盘的重力

    C. 在弹簧指针上下运动过程中读取指针位置

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在直角坐标系xoy的第一象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从y轴正半轴上的A点与y轴正方向夹角为α=45°的速度垂直磁场方向射入磁场，如图所示，已知OA=a，不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　）

    A. 若粒子垂直于x轴离开磁场，则粒子进入磁场时的初速度大小为

    B. 改变粒子的初速度大小，可以使得粒子刚好从坐标系的原点O离开磁场

    C. 粒子在磁场中运动的最长时间为

    D. 从x轴射出磁场的粒子中，粒子的速度越大，在磁场中运动的时间就越短

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录运动情况。观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：

    (1)适当垫高木板是为了____________；

    (2)通过纸带求小车速度时，应使用纸带的________________（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；

    (3)若实验作了n次，所用橡皮条分别为1根、2根……n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2……vn，用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的W—v2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v的关系是____________。

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    【题目】两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADE方向行走，经过一段时间后在F点相遇（图中未画出），从出发到相遇的过程中，描述两人运动情况的物理量相同的是（ ）

    A．速度 B．位移 C．路程 D．平均速度

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    【题目】某测试员测试汽车启动、加速、正常行驶及刹车的性能。前4s逐渐加大油门，使汽车做 匀加速直线运动，4—15s保持油门位置不变，可视为发动机保持恒定功率运动，达到最大速度后保持匀速，15s时松开油门并踩刹车，经3s停止。已知汽车的质量为1200kg，在加速及匀速过程中汽车所受阻力恒为f，刹车过程汽车所受阻力为5f，根据测试数据描绘v-t图象如图所示，下列说法正确的是

    A. f=1200N

    B. 0—4s内汽车所受牵引力为3 6xl0N

    C. 4~15s汽车功率为360kW

    D. 4~15s内汽车位移为141m

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    【题目】一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10 Ω的电阻. 则（ ）

    A. 流过电阻的最大电流是20 A

    B. 与电阻并联的电压表的示数是141 V

    C. 变压器的输入功率是1×103W

    D. 在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是2×103J

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