题目内容
15．如图所示，物块A和B静置在粗糙的水平桌面上，A，B之间有一根长为L=2米的拉直的轻绳，轻绳能承受的最大拉力为30N，A的质量为m1=5.0kg，B的质量为m2=5kg，A、B与水平桌面间的动摩擦因数均为u=0.2，A受向左的恒力F0=10N的作用，B受到向右逐渐增大的水平力F的作用，从某时刻起A、B一起向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断，已知重力加速度为g=10m/s2．
（1）求轻绳刚好被拉断时F的大小；
（2）若轻绳被拉断时，A、B的速度为8m/s，此后保持F大小不变，当A停止运动时，A、B间的距离为多大？
分析 （1）轻绳刚好被拉断时，轻绳所受的拉力达到最大值．根据A、B的加速度相同，对A，由牛顿第二定律求出加速度．再对AB整体，由牛顿第二定律求F．
（2）轻绳被拉断后，由牛顿第二定律求出两个物体的加速度．由速度公式求出A停下来所用时间．再由位移时间公式求得两者的位移，即可求得A、B间的距离．
解答 解：（1）设轻绳刚好被拉断时，AB的加速度为a，根据牛顿第二定律得
对A有 F1-F0-μm1g=m1a
代入数据解得 a=2m/s2．
对AB整体有 F-F0-μ（m1+m2）g=（m1+m2）a
解得 F=50N
（2）设轻绳被拉断后，A、B的加速度大小分别为a1、a2．
则有
a1=$\frac{{F}_{0}+μ{m}_{1}g}{{m}_{1}}$=$\frac{10+0.2×5×10}{5}$=4m/s2．
a2=$\frac{F-μ{m}_{2}g}{{m}_{2}}$=$\frac{50-0.2×5×10}{5}$=8m/s2．
A停下来的时间为 t=$\frac{v}{{a}_{1}}$=$\frac{8}{4}$=2s
A的位移为 x1=$\frac{{v}^{2}}{2{a}_{1}}$=$\frac{{8}^{2}}{2×4}$=8m
B的位移为 x2=vt+$\frac{1}{2}{a}_{2}{t}^{2}$=8×2+$\frac{1}{2}$×8×22=32m
A停止时，AB间的距离为 s=x2+L-x1=32+2-8=26（m）
答：
（1）轻绳刚好被拉断时F的大小是50N．
（2）A停止时，AB间的距离为26m．
点评 本题考查牛顿第二定律和运动学规律的应用，要灵活选择研究对象，采用整体法与隔离法结合研究比较简洁．
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用多用电表探测如图所示的黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆表测量，黑表笔接E点，红表笔接F点，阻值很小，但反接阻值很大．那么该黑箱内元件的接法可能是选项图中的（ ）
6．上述材料中哪个表示的是时刻（ ）
| A． | 7时30分 | B． | 212秒 | C． | 2天 | D． | 33天 |
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10．某实验小组发现一件图1所示的金属线，为了研究金属线的材质，他们进行了如下操作：
（1）他们从金属线中抽取一根细金属丝，截取其中的一部分，拉直后用游标卡尺测金属丝的长度，如图2所示，则金属丝长L=10.750cm．
（2）用游标卡尺测金属丝的直径，如图3所示，则金属丝的直径d=0.397mm．
（3）可用的实验器材如下：
①电流表
（量程0～0.6A，内阻约0.5Ω）
②电压表
（量程0～3V，内阻约10kΩ）
③定值电阻R0（阻值等于5Ω）
④滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A）
⑤滑动变阻器R2（0～200Ω，额定电流0.5A）
⑥电源（电动势为4.5V，内阻不计）
他们利用上述器材设计了图4的实验电路，为实验调整方便，滑动变阻器应选择R1（填“R1”或“R2”）．
（4）该小组在实验中得到七组电压表示数U和电流表示数I的数据如下：
其中，第3组实验数据如图5所示，请将电表的读数填入表格中．
（5）请在图6的表格中描绘出I-U图线．
（6）由图6的图线可知金属丝的电阻Rx=6.4Ω（保留两位有效数字）
（7）由上述数据可以计算出金属丝的电阻率ρ=7.4×10-5Ω﹒m（保留两位有效数字）
（1）他们从金属线中抽取一根细金属丝，截取其中的一部分，拉直后用游标卡尺测金属丝的长度，如图2所示，则金属丝长L=10.750cm．
（2）用游标卡尺测金属丝的直径，如图3所示，则金属丝的直径d=0.397mm．
（3）可用的实验器材如下：
①电流表
（量程0～0.6A，内阻约0.5Ω）②电压表
（量程0～3V，内阻约10kΩ）③定值电阻R0（阻值等于5Ω）
④滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A）
⑤滑动变阻器R2（0～200Ω，额定电流0.5A）
⑥电源（电动势为4.5V，内阻不计）
他们利用上述器材设计了图4的实验电路，为实验调整方便，滑动变阻器应选择R1（填“R1”或“R2”）．
（4）该小组在实验中得到七组电压表示数U和电流表示数I的数据如下：
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| 电压U（V） | 0.51 | 0.96 | 2.05 | 2.31 | 2.63 | 2.95 | |
| 电流I（A） | 0.080 | 0.150 | 0.320 | 0.360 | 0.410 | 0.460 |
（5）请在图6的表格中描绘出I-U图线．
（6）由图6的图线可知金属丝的电阻Rx=6.4Ω（保留两位有效数字）
（7）由上述数据可以计算出金属丝的电阻率ρ=7.4×10-5Ω﹒m（保留两位有效数字）
20．
为了研究影响平行板电容器电容的因素，实验中，使电容器的两个极板A、B分别带上等量异种电荷，并将A极板和静电计的外壳分别接地，如图所示．若保持极板所带电荷量不变，下列判断正确的是（ ）
为了研究影响平行板电容器电容的因素，实验中，使电容器的两个极板A、B分别带上等量异种电荷，并将A极板和静电计的外壳分别接地，如图所示．若保持极板所带电荷量不变，下列判断正确的是（ ）| A． | 增大两极板之间的距离，静电计指针张角变大 | |
| B． | A板稍微上移，静电计指针张角变小 | |
| C． | 若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大 | |
| D． | 若将A板向右移少许，则静电计指针张角不变 |
如图，在倾角为30°，斜面长为10m的光滑斜面顶端有一个小球，让它从静止开始释放，与垂直于斜边的档板反复相撞，每次相撞小球均以撞前速度大小的一半的速度反弹，试求：
4．如图所示，为A、B两物体从同一地点沿同一方向做直线运动的速度-时间图象．由图可知（ ）
| A． | A出发时间比B出发晚5s | |
| B． | 10s末A、B速度相等，此时两者相距75m（追上前最远） | |
| C． | 在15s末A追上了B | |
| D． | 在图示中的15s内A没能追上B，但由图可以推算出：在t≈18.66s时A追上了B |
5．一个物体放在斜面上，当斜面的倾角逐渐增大而物体仍静止在斜面上时，下列说法正确的是（ ）
| A． | 重力与支持力的合力逐渐增大 | B． | 重力与静摩擦力的合力逐渐增大 | ||
| C． | 支持力与静摩擦力的合力逐渐增大 | D． | 重力、支持力、静摩擦力的合力不变 |