题目内容
10．有一挂在墙上的长画，上下长为1.8m，下端画轴重1N，画重0.8N（画面质量均匀）．现将长画向向上卷起来，长画重力势能增加了2.52J，人克服重力做功2.52J．分析 以画的最上端为参考，根据重力势能的计算公式Ep=mgh，求初、末状态的重力势能，即可得到重力势能增加．人克服重力做功等于重力势能的增加．
解答 解：以画的最上端所在水平面为参考平面，则将画卷起前，长画的重力势能为 Ep1=m轴gh轴+m画gh画=1×（-1.8）+0.8×（-0.9）=-2.52J
将画卷起后，长画的重力势能为 Ep2=0
所以长画的重力势能增加了2.52J．
人克服重力做功等于重力势能的增加，为2.52J．
故答案为：2.52，2.52．
点评 解决本题要注意长画不能看成质点，要考虑其重心相对于参考平面的高度来求重力势能，注意重心在参考平面下方时重力势能为负值．
练习册系列答案
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20．
如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后，被分成两光束OA和OB沿如图所示方向射出，则下列说法中正确的是（ ）
如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后，被分成两光束OA和OB沿如图所示方向射出，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 黄光在真空中的传播速度大于紫光在真空中的传播速度 | |
| B． | OA为紫光，OB为黄光 | |
| C． | OA为黄光，OB为复色光 | |
| D． | 在玻璃中，黄光的波长大于紫光的波长 | |
| E． | 通过相同双缝干涉实验装置，黄光产生的干涉条纹间距比紫光大 |
18．
如图所示，长为L、倾角为30°的粗糙固定斜血，一物块质量为m，静止于斜面底端，物块与斜面间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{3}$，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用平行于斜面且大小为F=2mg的力拉物块向上运动一段距离后撤去力F，物块恰好滑到斜面顶端．则（ ）
如图所示，长为L、倾角为30°的粗糙固定斜血，一物块质量为m，静止于斜面底端，物块与斜面间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{3}$，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用平行于斜面且大小为F=2mg的力拉物块向上运动一段距离后撤去力F，物块恰好滑到斜面顶端．则（ ）| A． | 拉力作用的距离为$\frac{L}{2}$ | |
| B． | 拉力的最大功率为mg$\sqrt{gL}$ | |
| C． | 拉力作用的时间为$\sqrt{\frac{L}{2g}}$ | |
| D． | 滑块从底端运动到顶端的时间为$\sqrt{\frac{2L}{g}}$ |
如图所示，一质量M=8kg的光滑长木板停放在光滑水平面上，在木板上的0点处有一质量m=1.9kg的物块（可视为质点），在木板右端固定一轻质弹簧，弹簧为原长时左端刚好在O点，一颗质量为m0=0.1kg的子弹以v0=200m/s的初速度水平向右飞来，击中物块并留在其中，己知子弹击中木块的时间极短、弹簧的形变始终在弹性限度内．求：物块回到O点瞬间，物块和木板的速度大小分别是多少？
1．
如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内．当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁感应强度的大小、方向为（ ）
如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内．当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁感应强度的大小、方向为（ ）| A． | B=$\frac{mg}{Il}$tanθ、竖直向上 | B． | B=$\frac{mg}{Il}$tanθ、竖直向下 | ||
| C． | B=$\frac{mg}{Il}$sinθ、平行悬线向下 | D． | B=$\frac{mg}{Il}$sinθ、平行悬线向上 |
8．
如图所示，在一单边有界磁场的边界上有一粒子源O，沿垂直磁场方向，以相同速率向磁场中发出了两种粒子，a为质子（${\;}_{1}^{1}$H），b为α粒子（${\;}_{2}^{4}$He），b的速度方向垂直磁场边界，a的速度方向与b的速度方向夹角为θ=30°，两种粒子最后都打到了位于磁场边界位置的光屏OP上，则（ ）
如图所示，在一单边有界磁场的边界上有一粒子源O，沿垂直磁场方向，以相同速率向磁场中发出了两种粒子，a为质子（${\;}_{1}^{1}$H），b为α粒子（${\;}_{2}^{4}$He），b的速度方向垂直磁场边界，a的速度方向与b的速度方向夹角为θ=30°，两种粒子最后都打到了位于磁场边界位置的光屏OP上，则（ ）| A． | a、b两粒子转动周期之比为3：2 | |
| B． | a、b两粒子在磁场中运动时间比为2：3 | |
| C． | a、b两粒子在磁场中转动半径之比为1：2 | |
| D． | a、b两粒子打到光屏上的位置到O点的距离之比为1：2 |
