题目内容
6．
水平面上静止放置一质量为m=0.2kg的物块，固定在同一水平面上的小型电动机通过水平细线牵引物块，使物块由静止开始做匀加速直线运动，2秒末到达额定功率，其v-t图线如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1，g=10m/s2，电动机与物块间的距离足够远，求：（1）物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小；
（2）电动机的额定功率；
（3）物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度．
分析 （1）根据图象知加速度，根据牛顿运动定律知牵引力；
（2）根据P=FV求额定功率；
（3）当F=f时，速度达最大，vm=$\frac{P}{f}$．
解答 解：（1）根据图象知匀加速的加速度为a=$\frac{0.4}{1}$m/s2=0.4m/s2
f=μmg=0.1×0.2×10=0.2N
根据F=f+ma=0.2+0.2×0.4=0.28N
（2）2s末电动机达到额定功率P=Fv2=0.28×0.8=0.224W
（3）当F=f时，速度达最大，vm=$\frac{P}{f}$=$\frac{0.224}{0.2}$m/s=1.12m/s
答：（1）物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小为0.28N；
（2）电动机的额定功率为0.224W；
（3）物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度为1.12m/s．
点评 本题将功率公式与牛顿第二定律综合应用，当加速度为零时，牵引力与阻力相等，速度最大．即使加速度变化，也可以由牛顿第二定律来表达出速度与加速度的关系．注意汽车有两种启动，一是加速度恒定，则功率在不断增加，二是功率恒定，则加速度不断变化．
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17．
如图所示，闭合的矩形导体线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿顺时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，AB边的边长为L1，AD边的边长为L2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时（ ）
如图所示，闭合的矩形导体线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿顺时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，AB边的边长为L1，AD边的边长为L2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时（ ）| A． | 线圈中感应电流的方向为ABCDA | |
| B． | 线圈中的感应电动势为2nBL2ω | |
| C． | 穿过线圈的磁通量的变化率最大 | |
| D． | 线圈AD边所受安培力的大小为$\frac{{n}^{2}{B}^{2}{L}_{1}{L}_{2}ω}{R}$，方向垂直纸面向里 |
14．关于天然放射性，下列说法正确的（ ）
| A． | α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强 | |
| B． | 放射性元素的半衰期与外界的温度无关 | |
| C． | 放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性 | |
| D． | 所有元素都有可能发生衰变 | |
| E． | 一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线 |
如图所示，线圈的横截面积为S，共有N匝，总电阻为R，垂直于线圈截面的磁场在均匀变化（方向如图所示）．线圈与水平放置相距为d的两平行金属板M，N相连，M、N间有磁感应强度为B的匀强磁场．一电子以速度v射入两极间，要使电子能匀速向右运动，求线圈内磁场的变化率．
11．
如图所示，竖直平面内固定一个半径为R的半圆形轨道ABC，左端口A和右端口C与圆心O在同一水平面上，M、N为右端口C正上方两点，到右端口C的距离分别为2R和R，现将一小球从M点静止释放，小球从左端口飞出后到达最高处D点，D点与半圆轨道的最低点B的竖直高度差为2R，接着小球又竖直下落返回进入圆弧轨道，若不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，竖直平面内固定一个半径为R的半圆形轨道ABC，左端口A和右端口C与圆心O在同一水平面上，M、N为右端口C正上方两点，到右端口C的距离分别为2R和R，现将一小球从M点静止释放，小球从左端口飞出后到达最高处D点，D点与半圆轨道的最低点B的竖直高度差为2R，接着小球又竖直下落返回进入圆弧轨道，若不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（ ）| A． | 小球返回轨道后能沿轨道一直运动，并上升到N点 | |
| B． | 小球返回轨道后沿轨道运动可能到不了C点 | |
| C． | 小球返回轨道后沿轨道运动到C点时，速度一定大于零 | |
| D． | 若将小球从N点静止释放，则小球恰能运动到左端口A处 |
如图所示，倾角为30°的斜面上放一质量为10㎏的木块，木块与斜面之间的动摩擦因数为μ=$\frac{{\sqrt{3}}}{6}$，用一平行于斜面的力F向上推木块，欲使木块静止在斜面上，求推力F的范围？（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2）
15．
如图所示，质量为m的物体，在沿斜面方向的恒力F的作用下，沿粗糙的斜面匀速地由A点运动到B点，物体上升的高度为h，则在运动过程中（ ）
如图所示，质量为m的物体，在沿斜面方向的恒力F的作用下，沿粗糙的斜面匀速地由A点运动到B点，物体上升的高度为h，则在运动过程中（ ）| A． | 物体所受重力做的功为mgh | |
| B． | 恒力F与摩擦力的合力做功为mgh | |
| C． | 物体所受的支持力与摩擦力的合力做功为mgh | |
| D． | 物体所受各力的合力做功为mgh |
16．
如图，粗糙绝缘水平面上O、A、B、C四点共线，在O点固定一带正电小球Q，在A点由静止释放带正电小金属块P（可视为质点），P沿OC连线运动，到B点时速度最大，最后停止在C点．则（ ）
如图，粗糙绝缘水平面上O、A、B、C四点共线，在O点固定一带正电小球Q，在A点由静止释放带正电小金属块P（可视为质点），P沿OC连线运动，到B点时速度最大，最后停止在C点．则（ ）| A． | A点电势低于B点电势 | |
| B． | P在由A向C运动的过程中，电势能一直增大 | |
| C． | 在B点P所受的滑动摩擦力等于库仑力 | |
| D． | 从B到C的过程中，P的动能全部转化为电势能 |