摘要：如图3-13-20所示.光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块.其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连.木块间的最大静摩擦力是μmg.现用水平拉力F拉其中一个质量为2 m的木块.使四个木块以同一加速度运动.则轻绳对m的最大拉力为 A． B． C． D．
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如图3-13所示，足够长的绝缘斜面与水平面间的夹角为α(sinα=0.6),放在水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度E=50 V/m,方向水平向左，磁场方向垂直于纸面向外.一个电荷量q=+4.0×10-2 C、质量m=0.40 kg的光滑小球，以初速度v0=20 m/s从斜面底端向上滑，然后又下滑，共经过3 s脱离斜面.求磁场的磁感应强度.（g取10 m/s2）
图3-13
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（2013·北京海淀二模，24题）(20分)如图13所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一 竖直平面内，圆弧轨道的圆心为0，半径为R0传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向 的运动速度v=
.在PO的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量 为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨 道下滑，恰好运动到C端后返回。物体与传送 带间的动摩擦因数为
，不计物体经过轨道与传 送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g
(1) 求物体下滑到P点时，物体对轨道的压力F
(2) 求物体返回到圆弧轨道后，能上升的最大高度H
(3) 若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的水平匀强磁场 (图中未画出），物体从圆弧顶点A静止释放,运动到C端时的速度为
，试求物体 在传送带上运动的时间t。
（I）某小组探究弹簧的弹性势能与弹簧形变之间的关系，采用如图所示的实验装置．将轻弹簧放置在水平轨道上，A端固定在轨道的一端，B端自由．在桌边缘悬挂有一重锤线．取一个小球置于弹簧的B端，用手推小球使弹簧压缩，放手后小球被弹出做平抛运动．利用该装置可以粗略探究弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系．实验中，得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表所示．| 次数 | l | 2 | 3 | 4 |
| x/cm | 2.00 | 3.00 | 4．O0 | 5.00 |
| s/cm | 10.15 | 15.13 | 20.16 | 25.14 |
A．控制变量法B．间接测量法C．累积测量法 D．类比法
②分析表电的数据可得结论是：
A．在误差允许的范围内，对于给定的弹簧，其弹性势能与其压缩量的比例关系是：
B．当压缩量x越大时，上述比例关系的误差也越大，其原因是：
（II）为了探究光敏电阻的阻值随光照强度变化的规律，一同学要测定光敏电阻在不同强度的光照射下的电阻值．该同学使用的实验器材如下：
A．光敏电阻R，其阻值大于20Ω；
B．电压表
，量程4.5V，内阻约2kΩ；C．电流表
，量程0.6A，内阻为0.1Ω；D．滑动变阻器R′，阻值范围0～20Ω；
E．电源E，电动势4.5V，内阻未知；
F．标有“4.5V，0.2A”的小灯泡一只；
G．电键K一只，导线若干；
该同学已消除了外部环境的光线对光敏电阻的影响，即照射在光敏电阻上的光线全部来自于小灯泡．实验时，在正确连接实验电路后，使小灯泡与光敏电阻间保持一定距离，并通过调节滑动变阻器，分别精确测出灯泡不亮、微亮、较亮、最亮四种条件下的光敏电阻值．实验数据如下：
| 小灯泡亮度 | 电压U/V | 电流I/A | 光敏电阻值R/Ω（取3位有效数字） |
| 不亮 | 4.40 | 0 | ∞ |
| 微亮 | 4.32 | 0.11 | 39.2 |
| 较亮 | 4.24 | 0.21 | |
| 最亮 | 4.10 | 0.40 |
b、清存下面的方框中画出该同学完成该实验的电路图，并按电路图进行实物连接；
处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ＝37°角，下端连接电阻或电容器．匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度的大小B＝2T，质量为0.02 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触。若将下端连接阻值为R＝20Ω的电阻，如图13所示，(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
(1) 当金属棒下滑速度达到稳定时，求该速度的大小．
(2) 当金属棒下滑速度达到0.4m/s时，求加速度的大小．
(3) 若将下端连接的电阻换成电容为C=10000μF的电容器，求金属棒下滑的加速度．
光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，利用光电计时器来探究合外力做功与动能变化的关系．
如图2所示，水平面O点左侧是光滑平面，右侧是粗糙平面，弹簧的左端固定在竖直的墙壁上，弹簧处于自然长度时右端恰好在O点，在O点固定光电门可以测出木块通过O点的时间，木块与弹簧不相连．现用木块将弹簧压缩一段距离，然后由静止释放，将弹簧压缩的长度x、木块通过光电门的时间t、木块在粗糙水平面上滑行的距离s记入表中．
（1）若木块长L，通过光电门时间t，则木块通过光电门时的速度v0=
；
（2）从理论上讲，木块在粗糙水平面上滑动的距离s和木块通过光电门的时间t关系应是s∝
（3）选择适当的物理量在图b所示的坐标纸上作出能直观反映木块在粗糙水平面上滑行距离s与弹簧压缩量x的关系图象，根据图象写出的关系应是s∝
（4）由能量守恒定律，弹簧的最大弹性势能应等于木块在水平面上滑行中产生的总内能，由此可以确定弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系应是EP∝
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如图2所示，水平面O点左侧是光滑平面，右侧是粗糙平面，弹簧的左端固定在竖直的墙壁上，弹簧处于自然长度时右端恰好在O点，在O点固定光电门可以测出木块通过O点的时间，木块与弹簧不相连．现用木块将弹簧压缩一段距离，然后由静止释放，将弹簧压缩的长度x、木块通过光电门的时间t、木块在粗糙水平面上滑行的距离s记入表中．
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 压缩量x/cm | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
| 时间t/s | 0.100 | 0.067 | 0.050 | 0.040 | 0.033 | 0.029 |
| 距离s/m | 0.50 | 1.13 | 2.00 | 3.12 | 4.50 | 6.13 |
| L |
| t |
| L |
| t |
（2）从理论上讲，木块在粗糙水平面上滑动的距离s和木块通过光电门的时间t关系应是s∝
t-2
t-2
；请你运用数据表中测定的数据在图a所示的坐标系中作出相应的图象验证理论的正确性；（3）选择适当的物理量在图b所示的坐标纸上作出能直观反映木块在粗糙水平面上滑行距离s与弹簧压缩量x的关系图象，根据图象写出的关系应是s∝
x2
x2
；（4）由能量守恒定律，弹簧的最大弹性势能应等于木块在水平面上滑行中产生的总内能，由此可以确定弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系应是EP∝
x2
x2
．