题目内容

【题目】如图所示，质量为M=5kg的物体放在倾角为θ=30的斜面上，与斜面间的动摩擦因数为/5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，M用平行于斜面的轻绳绕过光滑的定滑轮与不计质量的吊盘连接，两个劲度系数均为k=1000N/m的轻弹簧和两个质量都是m的物体均固连，M刚好不上滑，取g=10m/s2。问：

（1）m的质量是多大?

（2）现将上面的m物体向上提，使M刚要开始下滑，上面的m物体向上提起的高度是多少?（吊盘架足够高）

【答案】（1）m=2kg；（2）h=0.06m

【解析】

（1）对M和m的系统，由平衡知识可知： 解得m=2kg；

（2）使M刚要开始下滑时，则绳的拉力为T：

解得T=10N；

此时吊盘中下面弹簧的弹力应为10N，因开始时下面弹簧的弹力为2mg=40N，

可知下面弹簧伸长了；

对中间的物体m受力分析可知，上面的弹簧对之间物体应该是向上的拉力，大小为10N，即上面的弹簧应该处于拉长状态，则上面弹簧的伸长量应该是；

可知上面的m物体向上提起的高度是.

练习册系列答案
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【题目】深沉的夜色中，在大海上航行的船舶依靠航标灯指引航道，如图所示是一个航标灯自动控制电路的示意图。电路中的光电管阴极K涂有可发生光电效应的金属。下表反映的是各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长，又知可见光的波长在400~770nm（）。

各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长：

根据上图和所给出的数据，你认为：

(1)光电管阴极K上应涂有金属________。

(2)控制电路中的开关S应和__________（选填“a”和“b”）接触。

(3)工人在锻压机、冲床、钻床等机器上劳动时，稍有不慎就会把手压在里面，造成工伤事故。如果将上述控制电路中的电灯换成驱动这些机器工作的电机，这时电路中开关S应和________接触，这样，当工人不慎将手伸入危险区域时，由于遮住了光线，光控继电器衔铁立即动作，使机床停止工作，避免事故发生。

【题目】质量为m=0.5kg、长L=1m的平板车B静止在光滑水平面上．某时刻质量M=1kg的物体A（视为质点）以v0=4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力．已知A与B之间的动摩擦因数=0.2，取重力加速度g=10m/s2．试求：

（1）若F=5N，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离；

（2）如果要使A不至于从B上滑落，拉力F大小应满足的条件．

【题目】某同学用图a的装置完成“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验，部分实验步骤如下：

A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据(x，F)对应的点，作出F—x图线

B．记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0

C．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，然后取下钩码

D．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺

(1)实验步骤的正确顺序为：____________________________

(2)若他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长x0＝____________cm，劲度系数k＝________N/m

(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示时，该弹簧的伸长量x＝________________cm

【题目】如图，光滑的平行金属导轨水平放置，导轨间距为L，左侧接一阻值为R的电阻。矩形区域abfe内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B。导轨上ac段和bd段单位长度的电阻为r0，导轨其余部分电阻不计，且ac=bd=x1。一质量为m，电阻不计的金属棒MN置于导轨上，与导轨垂直且接触良好。金属棒受到一个水平拉力作用，从磁场的左边界由静止开始作匀加速直线运动，加速度大小为a。棒运动到cd处撤去外力，棒在运动到磁场右边界ef处恰好静止。求：

（1）金属棒在区域abdc内切割磁感线时产生的感应电动势随位移x（相对b点）的表达式；

（2）试求撤去外力后在区域cdfe内切割磁感线时棒的速度v随位移x（相对d点）的变化规律以及df的长度x2应满足什么条件。

（3）金属棒在整个运动过程中电阻R的最大电流值和最小值。

【题目】两相邻的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度大小分别为B和2B，方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力），在匀强磁场Ⅰ区域中运动一段圆弧后，又进入Ⅱ区域的匀强磁场继续运动，则

A. 速率加倍，周期减半

B. 角速度加倍，轨道半径减半

C. 速率不变，加速度减半

D. 速率不变，周期不变

【题目】在探究加速度与力、质量的关系时，小车及钩码的质量用M表示，砂桶及砂的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出。

（1）往砂桶中加入一定量的砂子，当M与m的大小关系满足_______时，可近似认为绳对小车的拉力大小等于砂桶和砂的重力；在释放小车________（填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。

（2）在平衡摩擦力后，用打点计时器打出的纸带的一段如图所示，该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出，所用交流电的频率是50Hz，则小车的加速度大小是______m/s2，当打点计时器打E点时小车的速度大小是_______m/s．（结果保留三位有效数字）

（3）我的死党用同一装置做实验，我俩在同一坐标系中画出了a-F关系图如图所示，我们做实验，哪一个物理量是不同的_________。

【题目】（10分）如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接，AB段长x=10m，半圆形轨道半径R=2.5m。质量m=0.10kg的小滑块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C，从C点水平飞出。重力加速度g取10m/s2。

（1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点。求：

①滑块通过C点时的速度大小；

②滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对轨道压力的大小；

（2）如果要使小滑块能够通过C点，求水平恒力F应满足的条件。

【题目】如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，质量m＝1 kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力F.此后，物体到达C点时速度为零．每隔0.2 s通过传感器测得物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据. 求：

t/s

0.0

0.2

0.4

…

2.2

2.4

…

v/m·s－1

0.0

1.0

2.0

…

3.3

2.1

…

(1)恒力F的大小；

(2)撤去外力F的时刻．

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