题目内容

【题目】如图，倾角为300的光滑斜面固定在水平面上，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面 底端的挡板上，另一端与质量为m的物块A连接，A静止于P点。现对A施加一方向平行于斜面向上、大小F =mg的恒定拉力，使A向上运动。若运动过程中，弹簧形变未超过弹性限度，重力加速度为g，则（ ）

A. 刚施加拉力F时，A的加速度大小为0. 5g

B. 速度最大时，A距P点的距离为

C. 在A上升到最高点的进程中，A和弹簧系统的机械能先增加后减小

D. 在A上升到最高点的过程中，A的机械能先增加后减小

【答案】D

【解析】A、施加拉力前，弹簧被压缩x，沿斜面方向，可知由牛顿第二定律，解得，方向沿斜面向上，故A错误。B、物块先向上加速运动后减速运动，当a=0时速度最大，有，解得伸长量为，故A距P点的距离为，B错误。C、物块和弹簧的系统在上升过程中除重力和弹簧弹力做功外，其它力F一直做正功，故机械能一直增大，故C错误。D、A的机械能由拉力F和弹簧弹力做功衡量，两个力的合力先向上后向下，故先做正功后做负功，则机械能先增大后减小。故D正确。故选D.

练习册系列答案
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【题目】如图所示，在水平面上固定有相互垂直的挡板，质量均为的两个小球和（均可视为质点）通过铰链用刚性轻杆连接，分别停靠在两挡板上，到点的距离为。现用沿方向的恒力作用于上，由静止开始沿挡板运动，沿挡板运动，不计一切摩擦，则下列说法正确的是（ ）

A. 碰到前，杆对一直做正功

B. 碰到前，当的速度最大时，球的加速度为

C. 碰到时的速度大小为

D. 碰到前，的加速度方向始终沿方向

【题目】已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，在有磁场时电阻很大，并且磁场越强阻值越大，为了探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源电动势E和内阻r不变，在没有磁场时，条件变阻器R使电灯发光，当探测装置从无磁场区进入强磁场区（设电灯L不会烧坏），则

A. 电灯L变亮

B. 电流表示数增大

C. 变阻器R的功率增大

D. 磁敏电阻两端的电压减小

【题目】如图甲，间距L=l m且足够长的光滑平行金属导轨cd、ef固定在水平面（纸面）上，右侧cf间接有R=2 Ω的电阻。垂直于导轨跨接一根长l=2 m、质量m=0.8 kg的金属杆，金属杆每米长度的电阻为2 Ω。t=0时刻，宽度a=1.5 m的匀强磁场左边界紧邻金属杆，磁场方向竖直向下、磁感应强度大小B=2 T。从t=0时刻起，金属杆（在方向平行于导轨的水平外力F作用下）和磁场向左运动的速度一时间图像分别如图乙中的 ①和②。若金属杆与导轨接触良好，不计导轨电阻，则）（ ）

A. t=0时刻，R两端的电压为

B. t=0.5 s时刻，金属杆所受安培力的大小为1N、方向水平向左

C. t=l.5 s时刻，金属杆所受外力F做功的功率为4.8 W

D. 金属杆和磁场分离前的过程中，从c到f通过电阻R的电荷量为0.5 C

【题目】如图所示，在一足够大的水平向右匀强电场中，有一光滑绝缘水平面。将质量分别为m、M(m<M)的金属块A、B用一根短的绝缘线连接，静置于该绝缘面上，现使A带正电，A、B将在电场力作用下一起向右运动（运动过程中A的电荷量不变），A运动的加速度大小为a1，绳子拉力大小为F1：将A与B接触一下（A、B电荷总量与接触前相等），把A、B静置于该绝缘面上，A、B在电场力作用下一起向右运动，运动过程中绝缘线始终绷系，A运动的加速度大小为a2，绳子拉力大小为F2.若A、B间的库仑斥力小于B受到的电场力，则下列关系式正确的是（ ）

A. a1= a2

B. a1<a2

C. F1 >F2

D. F1 =F2

【题目】在玻尔的原子结构理论中，氢原子由高能态向低能态跃迁时能发出一系列不同频率的光，波长可以用巴耳末一里德伯公式 来计算，式中为波长,R为里德伯常量,n、k分别表示氢原子跃迁前和跃迁后所处状态的量子数，对于每一个，有 、、…。其中，赖曼系谐线是电子由的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的，巴耳末系谱线是电子由 的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的。

(1)如图所示的装置中，K为一金属板，A为金属电极，都密封在真空的玻璃管中，S为石英片封盖的窗口，单色光可通过石英片射到金属板K上。实验中：当滑动变阻器的滑片位于最左端，用某种频率的单色光照射K时，电流计G指针发生偏转；向右滑动滑片，当A比K的电势低到某一值 (遏止电压)时，电流计C指针恰好指向零。现用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验。若用赖曼系中波长最长的光照射时，遏止电压的大小为；若用巴耳末系中的光照射金属时,遏止电压的大小为。金属表面层内存在一种力，阻碍电子的逃逸。电子要从金属中挣脱出来，必须克服这种阻碍做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫做这种金属的出功。已知电子电荷量的大小为e，真空中的光速为c,里德伯常量为R。试求：

a、赖曼系中波长最长的光对应的频率；

b、普朗克常量h和该金属的逸出功。

(2)光子除了有能量，还有动量，动量的表达式为 (h为普朗克常量)。

a、请你推导光子动量的表达式；

b.处于n=2激发态的某氢原子以速度运动，当它向的基态跃迁时，沿与相反的方向辐射一个光子。辐射光子前后，可认为氢原子的质量为M不变。求辐射光子后氢原子的速度 (用h、R、M和表示)。

【题目】某同学利用自由落体运动来研究匀变速直线运动的规律，设计了如图所示的装置.实验中将打点计时器固定在竖直方向上，质量为m1的物体A与质量为m2的物体B（m1<m2)通过轻绳悬挂在定滑轮上，物体A通过铁夹与纸带相连接。开始时物体A与物体B均处于静止状态，之后将它们同时释放。图所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带，O是打点计时器打下的第一个点，A、B、C、D.……是按打点先后顺序依次选取的计数点，在相邻两个计数点之间还有四个点没有画出。打点计时器使用的交流电频率为50Hz.

（1）将各计数点至O点的距离依次记为s1、s2、s3、s4...….实际测得s2=1.60cm，s4=6.40cm，请计算打点计时器打下C点时物体A的速度大小是_________m/s；

（2）乙同学们根据测出的物体A上升高度s与相应的时间，描绘t 出如图所示的s-t2图线，由此可以求出物体的加速度大小为__________m/s2；

【题目】如图所示，一正方体盒子处于竖直向上匀强磁场中，盒子边长为L，前后面为金属板，其余四面均为绝缘材料，在盒子左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略)，底面小孔位置可在底面中线MN间移动，现有一些带－q电荷量的液滴从左侧小孔以某速度进入盒内，由于磁场力作用，这些液滴会偏向金属板，从而在前后两面间产生电压，(液滴落在底部绝缘面或右侧绝缘面时仍将向前后金属板运动，带电液滴到达金属板后将电量传给金属板后被引流出盒子)，当电压达稳定后，移动底部小孔位置，若液滴速度在某一范围内时，可使得液滴恰好能从底面小孔出去，现可根据底面小孔到M点的距离d计算出稳定电压的大小，若已知磁场的磁感应强度为B，则以下说法正确的是(　　)

A. 稳定后前金属板电势较低

B. 稳定后液滴将做匀变速曲线运动

C. 稳定电压为U＝Bd

D. 能计算出稳定电压为Bd

【题目】如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(Hd)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则：

（1）如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=________ mm.

（2）小球经过光电门B时的速度表达式为________．

（3）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式________时，可判断小球下落过程中机械能守恒．

(4)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将________(填“增大”、“减小”或“不变”)．

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