题目内容

【题目】智能手机的普及使“低头族”应运而生。低头时，颈椎受到的压力会增大(当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量)。现将人体头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的P点，在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。当低头时，若颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为53°，此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到压力的比值为(sin53°=0.8，cos53°=0.6)

A. 4B. 5C. 5D. 4

【答案】D

【解析】

对头部进行受力分析，设颈椎对头部的支持力为F，肌肉拉力为F，如图示，根据平衡条件：

在水平方向有：FN=F

在竖直方向有：FN=mg+F

联立解得：FN=4mg，即颈椎受到的压力也为4mg，而直立时颈椎受到压力为mg，所以此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到压力的比值为4，故A、B、C错误，D正确。

故选：D

练习册系列答案
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【题目】某同学做观察电磁感应现象的实验，将电流表线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，实验进行中，下列所描述的现象与实验事实相符合的是

A. 闭合开关瞬间，电流表指针不会发生偏转

B. 开关闭合稳定后，电流表指针会发生偏转，且示数不变

C. 开关闭合稳定后，把线圈A插入及拔出线圈B这两个过程，电流表指针都会发生偏转，且偏转方向相反

D. 断开开关瞬间，电流表指针不会发生偏转

【题目】如图所示，两根完全相同的光滑金属导轨OP、OQ固定在水平桌面上，导轨间的夹角为θ=74°．导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B0=0．2 T．t=0时刻，一长为L=1m的金属杆MN在外力作用下以恒定速度v=0．2m/s从O点开始向右滑动．在滑动过程中金属杆MN与导轨接触良好，且始终垂直于两导轨夹角的平分线，金属杆的中点始终在两导轨夹角的平分线上．导轨与金属杆单位长度（1m）的电阻均为r0=0．1 Ω．sin 37°=0．6．

（1）求=2s时刻，金属杆中的感应电动势E和此时闭合回路的总长度．

（2）求=2s时刻，闭合回路中的感应电流I．

（3）若在=2s时刻撤去外力，为保持金属杆继续以v=0．2m/s做匀速运动，在金属杆脱离导轨前可采取将B从B0逐渐减小的方法，从撤去外力开始计时的时间为，则磁感应强度B应随时间怎样变化（写出B与的关系式）．

【题目】某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，已知小灯泡标称值为“2.5V1.25W”，实验室中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：

电压表V1（量程为3V，内阻为3kΩ）

电流表A1（量程为100mA，内阻为10Ω）

电流表A2（量程为3A，内阻为0.1Ω）

滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流为2A）

滑动变阻器R2（0～1kΩ，额定电流为0.5A）

定值电阻R3（阻值为2.5Ω）

定值电阻R4（阻值为10Ω）

定值电阻R5（阻值为1kΩ）

电源E（E＝3V，内阻不计）

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。

（1）实验中滑动变阻器应选用_____，电流表应选用_____，并_____（填“串联”或“并联”）定值电阻。（均填器材的符号）

（2）在图1中的虚线框内画出电路图。（图中标出选用的器材的符号）

（3）实验中得到的该灯泡的伏安特性曲线如图2所示，如果将小灯泡与另一个电动势为2V，内阻为4Ω的电源直接相连，则小灯泡的实际功率为_____W．（保留两位有效数字）

【题目】如图所示，竖直平面内的直角坐标系xoy，其第一、三象限内存在水平向右的匀强电场，第四象限内存在竖直向上的匀强电场，场强大小均相等但未知。若在第三象限加上垂直xoy平面的磁场，可使质量为m、带电量为+q的油滴以初速度v0沿直线AO运动，直线AO与y轴负半轴的夹角为45°，重力加速度为g，求：

（1）匀强电场场强大小及第三象限所加磁场的方向；

（2）油滴第一次经过x轴正半轴时与原点O的距离；

（3）若在第四象限加上垂直纸面向外的匀强磁场，可使油滴经一次偏转回到第三象限，求所加磁场磁感应强度大小的取值范围。（答案可保留根号）

【题目】如图所示，带铁芯的电感线圈的直流电阻与电阻器R的阻值相同，A1和A2是两个完全相同的电流表，则下列说法中正确的是（　　）

A. 闭合S瞬间，电流表A1示数等于A2示数

B. 闭合S瞬间，电流表A1示数大于A2示数

C. 断开S瞬间，电流表A1示数不变，电流表A2示数为0

D. 断开S瞬间，电流经电流表A1的方向不变，流经A2方向改变

【题目】如图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点．在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为1.5J．则下列说法正确的是

A. 粒子带负电

B. 粒子在A点的电势能比在B点少1.5J

C. 粒子在A点的动能比在B点多0.5J

D. 粒子在A点的机械能比在B点少1.5J

【题目】在如图所示的竖直平面内,水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r=m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点,GH与水平面的夹角θ=37°。过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B=1.25T;过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场,电场方向水平向右,电场强度E=1×104N/C。小物体P1质量m=2×10-3kg、电荷量q=+8×10-6C,受到水平向右的推力F=9.98×10-3N的作用,沿CD向右做匀速直线运动,到达D点后撤去推力。当P1到达倾斜轨道底端G点时,不带电的小物体P2在GH顶端静止释放,经过时间t=0.1s与P1相遇。P1和P2与轨道CD、GH间的动摩擦因数均为μ=0.5,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,物体电荷量保持不变,不计空气阻力。求:

(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小;

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（2）如图2所示，将小车上栓一根质量不计，且不可伸长的细绳，细绳通过滑轮（滑轮与细绳之间摩擦不计）下挂一个砝码盘（内放砝码），在木板上某位置静止释放小车后，小车做匀加速直线运动。已知砝码盘及砝码的总质量为m，求：

①a．如果m=M，小车所受细绳拉力与砝码盘及砝码总重力的比值；

b．用F表示小车所受细绳的拉力，如果要求，此时应该满足的条件；

②小车沿木板运动距离为x的过程中，其机械能的变化量ΔE。

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