题目内容

5．在运动会上，运动员在标准400m跑道的第一跑道上比赛，按规定跑完1500m，则运动员的位移大小是（　　）
A．100mB．1500mC．0D．无法确定

分析 位移的大小等于初末位置的距离，确定出运动员的末位置，即可知道位移的大小．

解答 解：标准跑道为400m，知圆弧部分各100m，从A点出发跑完1500m，知跑了3$\frac{3}{4}$圈，
因起点位置不确定，那么运动员的位移大小可能等于100m，也可能小于100m．故D正确，ABC错误．
故选：D．

点评 解决本题的关键知道位移和路程的区别，路程为运动轨迹的长度，位移的大小等于首末位置的距离．

练习册系列答案
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15．如图所示，一个闭合三角形导线框位于竖直平面内，其下方固定一根与线框所在的竖直平面平行且很靠近（但不重叠）的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流．线框从实线位置由静止释放，在其后的运动过程中（　　）
A．线框受到安培力的合力方向竖直向上
B．线框中感应电流方向为先顺时针后逆时针
C．线框中的磁通量为零时其感应电流也为零
D．线框减少的重力势能全部转化为电能
16．如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是（　　）
A．当r等于r1时，分子间作用力为零
B．当r等于r2时，分子间作用力为零
C．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
D．当r由r2逐渐增大时，分子间的作用力逐渐减小
13．（1）在“用单摆测定当地的重力加速度”的实验中，除带横杆的铁架台、铁夹、秒表、游标卡尺、刻度尺之外，还必须选用的器材，正确的一组是A．
A．约1m的不可伸长的细线，半径约1cm的小铁球
B．约0.1m的不可伸长的细线，半径约1cm的小铁球
C．约0.1m的不可伸长的细线，半径约1cm的小塑料球
D．约1m的不可伸长的细线，半径约1cm的小塑料球
（2）某同学在处理数据的步骤中，以$\sqrt{L}$为纵坐标，以周期T为横坐标，作出如图所示的图象，已知该图线的斜率为k=0.500，则重力加速度为9.86m/s2．（结果保留三位有效数字，π=3.14）
20．如图甲所示，光滑的水平地面上固定一长L=1.7m的木板C，C板的左端有两个可视为质点的物块A和B，其间夹有一根原长为1.0m、劲度系数k=200N/m的轻弹簧，此时弹簧没有发生形变，且与物块不相连．已知mA=mC=20kg，mB=40kg，A与木板C、B与木板C的动摩擦因数分别为μA=0.50，μB=0.25．假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．现用水平力F作用于A，让F从零逐渐增大，使A缓慢移动而逐渐压缩弹簧，压缩了一定量后又推动B缓慢地向右移动，当B缓慢向右移动0.5m时，使弹簧储存了弹性势能E0．（g=10m/s2）问：

（1）以作用力F为纵坐标，物块A移动的距离为横坐标，试通过定量计算在图乙的坐标系中画出推力F随物块A位移的变化图线．
（2）求出弹簧贮存的弹性势能E0的大小．
（3）当物块B缓慢地向右移动了0.5m后，保持A、B两物块间距，将其间夹有的弹簧更换，使得压缩量仍相同的新弹簧贮存的弹性势能为12E0，之后同时释放三物体A、B和C，已被压缩的轻弹簧将A、B向两边弹开，设弹开时A、B两物体的速度之比始终为2：1，求哪一物块先被弹出木板C？最终C的速度是多大？
10．如图所示，轻质弹簧一端固定在墙壁上，另一端与滑块A连接，滑块B与A接触而不粘连，两滑块质量均为m，桌面动摩擦因数为0.5，弹簧处于自然长度时滑块位于O点．现用水平向左的力将物块从O点推至P1点，OP1间距为L，推力做的功为3mgL（g为重力加速度），撤去推力两物块由静止向右运动，已知A向右运动的最远点为P2，之后A向左能运动到O点左侧的P3点（在P3速度瞬间为零之后又被弹回），则下列判断正确的有（　　）
A．两滑块向右运动过程中在弹簧恢复原长时分离
B．两滑块一起向右运动过程中最大动能为mgL
C．释放后，B向右运动的最远距离小于2L
D．物块A从P2到P3的过程中，物块A动能最大时弹簧的弹性势能小于物块A在P3点时弹簧的弹性势能
17．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中P′位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（　　）
A．Q受到桌面的静摩擦力变大B．小球P运动的角速度变小
C．细线所受的拉力变小D．Q受到桌面的支持力变大
14．正负电子对撞机是使正负电子以相同速率对撞（撞前速度在同一直线上的碰撞）并进行高能物理研究的实验装置（如图甲），该装置一般由高能加速器（同步加速器或直线加速器）、环形储存室（把高能加速器在不同时间加速出来的电子束进行积累的环形真空室）和对撞测量区（对撞时发生的新粒子、新现象进行测量）三个部分组成．为了使正负电子在测量区内不同位置进行对撞，在对撞测量区内设置两个方向相反的匀强磁场区域．对撞区域设计的简化原理如图乙所示：MN和PQ为足够长的竖直边界，水平边界EF将整个区域分成上下两部分，Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向内，Ⅱ区域的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B．现有一对正负电子以相同速率分别从注入口C和注入口D同时水平射入，在对撞测量区发生对撞．已知两注入口到EF的距离均为d，边界MN和PQ的间距为L，正电子的质量为m，电量为+e，负电子的质量为m，电量为-e．

（1）试判断从注入口C入射的是正电子还是负电子；
（2）若L=4$\sqrt{3}$d，要使正负电子经过水平边界EF一次后对撞，求正负电子注入时的初速度大小；
（3）若只从注入口C射入电子，间距L=13（2-$\sqrt{3}$）d，要使电子从PQ边界飞出，求电子射入的最小速率，及以此速度入射到从PQ边界飞出所需的时间．
3．在x轴上有两个点电荷q1和q2，x轴上电势φ随x而变化的关系如图所示，则（　　）
A．x=x1处电场强度为0
B．x=x2处电场强度不为0
C．q1、q2为不等量异种电荷，且正电荷在x=0处，负电荷在x＜0的某处
D．q1、q2为等量异种电荷，且正电荷在x＜0处，负电荷在x＞0的某处

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