题目内容
如图所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用．力F可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）．已知此物体在t=0时速度为零，若用v1、v2、v3、v4分别表示上述四种受力情况下物体在3秒末的速率，则这四个速率中最大的是（ ）
A．v1
B．v2
C．v3
D．v4
【答案】分析：根据冲量的定义得到：F-t图象的“面积”大小等于冲量，根据动量定理分别求出四个速率．
解答：解：根据动量定理分别研究四种情况下物体的速率：
A、mgsin30°t1+Ft2=mv1，t1=3s，t2=1s，代入解得，v1=20m/s．
B、F的冲量和为零，则mgsin30°t1=mv2，t1=3s，解得v2=15m/s．
C、mgsin30°t1+Ft2=mv1，t1=3s，t2=2s，代入解得，v3=25m/s．
D、F的冲量和为零，mgsin30°t1=mv4，t1=3s，解得v4=15m/s．
故选C
点评：本题运用动量定理求解物体的速度，涉及力在时间上累积效应，优先考虑运用动量定理．要抓住F-t图象的“面积”大小等于冲量．
解答：解：根据动量定理分别研究四种情况下物体的速率：
A、mgsin30°t1+Ft2=mv1，t1=3s，t2=1s，代入解得，v1=20m/s．
B、F的冲量和为零，则mgsin30°t1=mv2，t1=3s，解得v2=15m/s．
C、mgsin30°t1+Ft2=mv1，t1=3s，t2=2s，代入解得，v3=25m/s．
D、F的冲量和为零，mgsin30°t1=mv4，t1=3s，解得v4=15m/s．
故选C
点评：本题运用动量定理求解物体的速度，涉及力在时间上累积效应，优先考虑运用动量定理．要抓住F-t图象的“面积”大小等于冲量．
练习册系列答案
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如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和变阻器．电源电动势E=12V，内阻r=1.0Ω一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）．金属导轨是光滑的，取g=10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：
如图所示，在倾角为θ的光滑固定斜面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧平行于斜面悬挂着，k1在上 k2在下，两弹簧之间有一质量为m1的重物，现用力F（未知）沿斜面向上缓慢推动m2，当两弹簧的总长等于两弹簧的原长之和时，
如图所示，在倾角为30°的斜面上，放置两条宽L=0.5m的平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，在导轨上横放一根质量m=0.2kg的金属杆ab，电源电动势E=12V，内阻r=0.3Ω，金属杆与导轨间最大静摩擦力为fm=0.6N，磁场方向垂直轨道所在平面，B=0.8T．金属杆ab的电阻为0.2Ω，导轨电阻不计．欲使杆的轨道上保持静止，滑动变阻器的电阻的取值范围多大？（g取10m/s2）
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如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向与斜面垂直，两磁场的宽度MJ和JG均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场时，线框恰好以速度v0做匀速直线运动；当ab边下滑到JP与MN的中间位置时，线框又恰好以速度v做匀速直线运动．则下列说法正确的是（ ）| A、v=v0 | ||
| B、线框离开MN的过程中电流方向为adcba | ||
| C、当ab边刚越过JP时，线框加速度的大小为3 gsinθ | ||
D、从ab边刚越过GH到ab边刚越过MN过程中，线框产生的热量为2mgLsinθ+
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