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    【题目】一绝缘“”形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ、MN和一半径为R的光滑半圆环MAP组成，固定在竖直平面内，其中MN杆是光滑的，PQ杆是粗糙的，现将一质量为m的带正电荷的小环套在MN杆上，小环所受的电场力为重力的。

    （1）若将小环由D点静止释放，则刚好能到达P点，求DM间的距离；

    （2）若将小环由M点右侧5R处静止释放，设小环与PQ杆件的动摩擦因数为μ，小环所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。

    【答案】(1)4R　(2)若μ≥ ，Wf＝　若μ< ，Wf＝ mgR

    【解析】

    试题分析: （1）小球刚好到达P点时，速度为零，对小球从D点到P点过程，由动能定理得

    qEx-2mgR=0-0

    又由题意，

    联立解得，x=4R

    若μ≥，则μmg≥qE．

    设小球到达P点左侧静止，由动能定理得

    qE（5R-）-mg2R-f=0

    又f=μN=μmg

    联立解得，

    所以整个运动过程中克服摩擦力所做的功为

    若μ<,则μmg<qE

    小环经过往复运动，最后在P点速度为0，

    据动能定理qE·5R－mg·2R－W2＝0

    克服摩擦力做功

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时逆时针运行，速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）

    A. 粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小

    B. 粮袋开始运动的加速度为g（sinθ-μcosθ），若L足够大，则以后将以一 定 的速度v做匀速运动

    C. 若μ≥tanθ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动

    D. 不论μ大小如何，粮袋从A到B一直匀加速运动，且a≥gsinθ

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】（18分）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m。减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：

    （1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；

    （2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；

    （3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示的装置中，弹簧的原长和劲度系数都相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3，其大小关系是(　　)

    A. L1＝L2＝L3 B. L1＝L2＜L3 C. L1＝L3＞L2 D. L3＞L1＞L2

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在“探究求合力的方法”的实验中，实验之前先检查了弹簧秤，然后进行实验：先将橡皮条的一端固定在水平放置的木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度的橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．

    （1）在操作过程中，对减小实验误差有益的说法有（____）（填字母代号）

    A．两细绳必须等长

    B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行

    C．拉橡皮条的细绳要长些、细点、标记同一细绳放行的两点要远些

    D．用量弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤实数之差应尽可能大

    （2）如图1所示，每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，请从图中读出水平弹簧秤拉力大小为 _______

    （3）如图2是文文同学研究合力与分力关系时在白纸上画出的图，根据物理作图要求和规范，请写出图中存在的错误．________，____________ （写出两个即可）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】

    如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高Ｈ，上端套着一个细环。棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1)。断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计。求：

    （１）棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，环的加速度。

    （２）从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程Ｓ。

    （３）从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功Ｗ。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器的工作频率为50Hz．

    （1）实验中木板略微倾斜，这样做___．（多选）

    A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

    B．是为了增大小车下滑的加速度

    C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

    D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

    （2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W．．．橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第四次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为____m/s．（保留三位有效数字）

    （3）若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图____．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某实验小组采用图甲所示的装置验证“动能定理”实验中，小车碰到制动装置时，沙桶尚未到达地面，打点计时器工作电源频率为50Hz．

    （1）在已经正确平衡小车的摩擦力后，实验时为了保证小车受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是：沙和沙桶的总质量______ 小车的质量填“远小于“、“等于”或“远大于”

    （2）图乙是沙和沙桶质量为0.03kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可测得各计数点到O的距离s如表，请计算出计时器打下C点时小车的瞬时速度Vc=______m/s.(结果保留两位有效数字

    纸带的测量结果

    （3）根据上述的测量数据，要验证“动能定理”还需要测量的物理量是______ ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在光滑绝缘的竖直杆右侧的O点固定着一个带电量为+Q的点电荷。现在绝缘杆上套上一个质量为m、带电量为+q的小带电环，并从杆上的P点由静止释放，小环到达杆上与O点等高的M点时速率为v，到达杆上N点时速率为2v，P与N点关于M点对称，图中θ=30°，设在点电荷+Q的电场中，M点的电势为零，则（　　）

    A. 杆上P、N两点间的距离为 B. M点场强度大小是N点的2倍

    C. N点电势为 D. 电荷+q在P点具有的电势能为

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