题目内容
20．
如图，质量为m的均匀半圆形薄板，可以绕光滑水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是圆心．在B点作用一个竖直向上的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，若保持力F始终竖直向上，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB接近竖直位置的过程中，力F对应的力矩为M，则M、F大小变化情况是（ ）| A． | M变小，F不变 | B． | M、F均变大 | ||
| C． | M、F均先变大再变小 | D． | M先变大再变小，F始终变大 |
分析 以A点为支点，拉力F有力矩，重力也有力矩，找出重心后，根据力矩平衡条件列式分析即可．
解答 解：以A点为支点，拉力F有力矩，重力也有力矩；设重力的作用点在P点，如图：
保持力F始终竖直，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB到达竖直位置的过程中，重心P与A点的水平距离先变大后变小，故重力的力矩M′先变大后变小；而拉力的力臂是逐渐变小；
设AB与竖直方向夹角为θ，根据力矩平衡条件，有：
F•2Rsinθ=M=M′
故：F=$\frac{M}{2Rsinθ}$，故F先增加后减小；
故选：C．
点评 本题关键是以A为支点，然后根据力矩平衡条件列式分析，注意物体的重心不在O点．
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4．在水平地面上放着一个质量为10kg的木箱，木箱和地面间的动摩擦因数为0.3，一人用水平拉力使木箱以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，通过的位移为10m，求各力所做的功和合外力对木箱做的总功．
15．
某一空间存在着磁感应强度为B且大小恒定、方向随时间t做周期性变化的匀强磁场（如图甲所示），磁场变化的周期为T，规定垂直纸面向里的磁场方向为正．一个带正电的粒子从a点开始只在磁场力的作用恰能按a→b→c→d→e→f的顺序做横“∞”字曲线运动（即如图乙所示的轨迹，两圆的半径可为任意值），则（ ）
某一空间存在着磁感应强度为B且大小恒定、方向随时间t做周期性变化的匀强磁场（如图甲所示），磁场变化的周期为T，规定垂直纸面向里的磁场方向为正．一个带正电的粒子从a点开始只在磁场力的作用恰能按a→b→c→d→e→f的顺序做横“∞”字曲线运动（即如图乙所示的轨迹，两圆的半径可为任意值），则（ ）| A． | 在t=$\frac{T}{4}$时给粒子一个沿切线方向水平向右的初速度可以实现该运动轨迹 | |
| B． | 在t=$\frac{3T}{8}$时给粒子一个沿切线方向水平向右的初速度可以实现该运动轨迹 | |
| C． | 在t=$\frac{5T}{8}$时给粒子一个沿切线方向水平向左的初速度可以实现该运动轨迹 | |
| D． | 该粒子的比荷$\frac{q}{m}$=$\frac{4π}{BT}$ |
5．类比的方法是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于理解和掌握新的概念、新的知识．下列类比说法中错误的是（ ）
| A． | 点电荷可以与质点类比，都是一种理想化模型 | |
| B． | 电场力做功可以与重力做功类比，两种力做功均与路径无关 | |
| C． | 磁感线可以与电场线类比，都是用假想的曲线形象描绘“场” | |
| D． | 机械能守恒定律可以与能量守恒定律类比，都是在满足一定条件下所遵循的物理规律 |
12．
一个带负电的小球在轻绳拉力作用下在光滑绝缘水平面上绕着竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示．若小球运动到A点时绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法中正确的是（ ）
一个带负电的小球在轻绳拉力作用下在光滑绝缘水平面上绕着竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示．若小球运动到A点时绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法中正确的是（ ）| A． | 小球做逆时针匀速圆周运动，半径大于原绳长 | |
| B． | 小球做逆时针匀速圆周运动，半径等于原绳长 | |
| C． | 小球做顺时针匀速圆周运动，半径大于原绳长 | |
| D． | 小球做顺时针匀速圆周运动，半径小于原绳长 |
9．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm．
①用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为0.399mm （该值接近多次测量的平均值）．
②用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干．
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图2中的甲图（选填“甲”或“乙）．
③图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据（2）所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．
④这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系（图4），并描绘出U-I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx=4.5Ω（保留两位有效数字）．
①用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为0.399mm （该值接近多次测量的平均值）．
②用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干．
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
| I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
③图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据（2）所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．
④这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系（图4），并描绘出U-I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx=4.5Ω（保留两位有效数字）．
7．氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核结合生成氦核，则下列说法中正确的是（ ）
| A． | 核反应方程为${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n | |
| B． | 这是一个裂变反应 | |
| C． | 核反应过程中的质量亏损△m=m3+m4-（m1+m2） | |
| D． | 核反应过程中释放的核能△E=（m1+m2-m3-m4）c2 |