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    风洞是对飞机、导弹性能进行检测的一种高科技产物，现代汽车的生产也有运用风洞技术进行检测的，如图所示是小英所在兴趣小组设计的一个类似于风洞的实验装置，他们在桌面上放有许多大小不同的塑料球，这些塑料球的密度均为ρ，用水平向左恒定的风作用在球上，使它们做匀加速运动（摩擦不计）．已知风对球的作用力F与球的最大横截面积S成正比，即F=Ks，k为一常量．对塑料球来说，可以认为空间存在一个风力场，在该风力场中风力对球做功与路径无关．下列说法中正确的是（　　）
    A．可以定义风力场强度E=k，方向与风力方向相同
    B．风力场强度E与塑料球受到的风力成正比
    C．若以栅栏P为风力势能参考平面，距P为x处的风力势能是Ep=Kx
    D．以栅栏P为风力势能参考平面，塑料小球的半径用r表示，某时刻的速度用v表示，该时刻小球位于桌面上距P为x处，则风力场中机械能守恒定律可写为kπr2x+
    2
    3
    ρπr3v2=c（c为恒量）
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    A、风力强度类似于电场强度，E=
    F
    S
    =K    ，方向与风力方向相同，大小与所受风力无关．故A正确，B错误．
        C、风力所做的功等于风力势能的减小量，从x处运动到栅栏P处，风力所做的功为W=Fx=KSx=Kπr2x．则风力势能的减小量等于Kπr2x，以栅栏P为风力势能参考平面，则距P为x处的风力势能是Ep=Kπr2x．故C错误．
       D、在风力场中只有动能和风力势能相互转化，机械能守恒的表达式为：EP+EK=c（常量），Ep=Kπr2x．，EK=
    1
    2
    mv2=
    1
    2
    ρ
    4
    3
    πr3v2=
    2
    3
    ρπr3v2    ．所以kπr2x+
    2
    3
    ρπr3v2=c（c为恒量）．故D正确．
    故选AD．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    某物体在受到6N作用力时产生的加速度为3m/s2，当作用力增加到9N时，加速度增加到______m/s2．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图（a）所示，平行金属导轨MN、PQ光滑且足够长，固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.25m，电阻R=0.5Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感强度B=0.4T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使其由静止开始运动，理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（b）所示．试分析与求：

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    （1）分析证明金属杆做匀加速直线运动；
    （2）求金属杆运动的加速度；
    （3）写出外力F随时间变化的表达式；
    （4）求第2.5s末外力F的瞬时功率．

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    科目：高中物理 来源：深圳一模 题型：单选题

    汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，在t1时刻司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻汽车又开始做匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变）．则在t1～t2的这段时间内（　　）
    A．汽车的加速度逐渐减小
    B．汽车的加速度逐渐增大
    C．汽车的速度先减小后增大
    D．汽车的速度逐渐增大

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    科目：高中物理 来源：南通二模 题型：填空题

    某研究性学习小组，为了探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力（风力）的影响因素，进行了模拟实验研究．如图为测定风力的实验装置图，其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝电阻较大；一质量和电阻都不计的细长细长裸金属丝一端固定于O点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在C点接触，OC=H；有风时金属丝将偏离竖直方向，与电阻丝相交于某一点（如图中虚线所示）．细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触．
    （1）已知电源的电动势为E，内阻不计，理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连，球P的质量为m，重力加速度为g，由此可以推得风力大小F与电压表示数的关系式为F=______．
    （2）研究小组的同学猜想：风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关，于是他们进行了如下的实验：
    实验一：使用同一球，改变风速，记录了在不同风速下电压表的示数．
    表一  球半径r=0.50cm
    风速（m/s） 10 15 20 30
    电压表示数（V） 2.40 3.60 4.81 7.19
    由表一数据可知：在球半径一定的情况下，风力大小与风速的关系是______．
    实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了在球半径不同情况下电压表的示数．
    表二  风速v=10m/s
    球半径（cm） 0.25 0.50 0.75 1.00
    电压表示数（V） 9.60 2.40 1.07 0.60
    由表二数据可知：在风速一定的情况下，风力大小与球半径的关系是______．（球体积公式V=
    4
    3
    πr3    ）
    （3）根据上述实验结果可知风力的大小F与风速大小v、球半径r的关系式为______．
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，光滑水平面上，水平恒力F拉小车和木块一起做匀加速直线运动，小车质量为M，木块质量为m，它们的共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为μ．则在运动过程中（　　）
    A．木块受到的摩擦力大小一定为μmg
    B．木块受到的合力大小为ma
    C．小车受到的摩擦力大小为
    mF
    m+M
    D．小车受到的合力大小为（m+M）a
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    科目：高中物理 来源：南通模拟 题型：单选题

    如图所示，倾斜的传送带保持静止，一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端．如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动，同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中，与传送带保持静止时相比（　　）
    A．木块在滑到底端的过程中，摩擦力的冲量变大
    B．木块在滑到底端的过程中，摩擦力的冲量不变
    C．木块在滑到底端的过程中，木块克服摩擦力所做功变大
    D．木块在滑到底端的过程中，系统产生的内能数值将变大
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，质量分别为m和2m的两物体A、B叠放在一起，放在光滑的水平地面上，已知A、B间的最大摩擦力为A物体重力的μ倍，若用水平力分别作用在A或B上，使A、B保持相对静止做加速运动，则作用于A、B上的最大拉力FA与FB之比为多少？
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示绳子系着小球在水平面内做匀速圆周运动，这个运动装置叫圆锥摆，下列说法正确的是（　　
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    ）
    A．小球受重力、拉力和向心力的作用
    B．小球受到拉力和向心力的作用
    C．摆球受到拉力和重力的作用
    D．摆球A受重力和向心力的作用

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