【題目】圖甲是某同學“驗證動能定理”的實驗裝置．其步驟如圖：

A．易拉罐內盛上適量細沙，用輕繩通過滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。

B．取下輕繩和易拉罐，測出易拉罐和細沙的質量m及小車質量M。

C．取下細繩和易拉罐，換一條紙帶，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙（中間部分未畫出），O為打下的第一點。已知打點計時器的打點頻率為f，重力加速度為g。

（1）步驟A中小車所受的合外力為_________，步驟C中小車所受的合外力為_________；

（2）為驗證從O→C過程中小車合外力做功與小車動能變化的關系，測出BD間的距離為，OC間距離為，則C點的速度為_________，O→C過程中小車合外力做功為_________，需要驗證的關系式為______________（用所測物理量的符號表示）。

【答案】0 mg mgx1

【解析】

（1）[1][2]．步驟A中小車勻速下滑，則所受的合外力為0，步驟C中小車所受的合外力等于易拉罐和細沙的重力mg；

（2）[3][4][5]．C點的速度為

O→C過程中小車合外力做功為

W=mgx1

需要驗證的關系式為

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示，質量為m的等邊三棱柱靜止在水平放置的斜面上．已知三棱柱與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，斜面的傾角為θ，關于斜面對三棱柱的支持力N與摩擦力f大小的說法正確的是（ ）

A.N與f的合力大小等于三棱柱的重力大小B.N與f的大小之和可能等于三棱柱的重力的大小

C.一定是N=mgcosθ和f=μmgcosθD.一定是N=mgcosθ和f=mgsinθ

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【題目】如圖所示，用內壁光滑的薄壁細管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內，其彎曲部分是由兩個半徑均為R=0.8m的半圓平滑對接而成（圓的半徑遠大于細管內徑），軌道底端D點與粗糙的水平地面相切．現(xiàn)有一輛質量為m=0.5kg的玩具小車以恒定的功率從E點靜止開始行駛，經過一段時間t=1.5s之后，出現(xiàn)了故障，發(fā)動機自動關閉，小車在水平地面繼續(xù)運動并進入“S”形軌道，從軌道的最高點A飛出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C點，C點與下半圓的圓心等高．已知小車與地面之間的阻力恒為重力的0.25倍，空氣阻力忽略不計，ED之間的距離為x0=2m，斜面的傾角為，g取10m/s2．求：

(1)小車到達C點時的速度大��；

(2)在A點小車對軌道的壓力；

(3)小車的恒定功率是多少。

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【題目】如圖甲所示為一間距為、且間距足夠大的平行金屬板，板間加有隨時間變化的電壓(如圖乙所示)，設和已知．A板上O處有一靜止的帶電粒子，其帶電荷量為，質量為(不計重力)，時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動，途中由于電場反向，粒子又向A板返回(粒子未與B板相碰)．

（1）當時，求帶電粒子在時刻的動能．

（2）為使帶電粒子在一個周期時間內能回到O點，要大于多少？

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【題目】如圖所示，足夠長的木板P靜止于光滑水平面上，小滑塊Q位于木板P的最右端，木板P與小滑塊Q之間的動摩擦因數(shù)，木板P與小滑塊Q質量相等，均為m=1 kg。用大小為6 N、方向水平向右的恒力F拉動木板P加速運動1 s后將其撤去，系統(tǒng)逐漸達到穩(wěn)定狀態(tài)，已知重力加速度g取10 m/s2，下列說法正確的是

A. 木板P與小滑塊Q所組成的系統(tǒng)的動量增加量等于拉力F的沖量

B. 拉力F做功為6 J

C. 小滑塊Q的最大速度為3m/s

D. 整個過程中，系統(tǒng)因摩擦而產生的熱量為3J

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【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2，正弦交流電源電壓為U＝12 V，電阻R1＝1 Ω，R2＝2 Ω，滑動變阻器R3最大阻值為20 Ω，滑片P處于中間位置。電壓表為理想電表，則（　�。�

A.R1與R2消耗的電功率相等

B.通過R1的電流為3A

C.若向上移動P，電源輸出功率將不變

D.若向上移動P，電壓表讀數(shù)將變小

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【題目】如圖所示，A、B、C三個一樣的滑塊從粗糙斜面上的同一高度同時開始運動。A由靜止釋放；B的初速度方向沿斜面向下，大小為v0；C的初速度方向沿水平方向，大小也為v0。斜面足夠大，A、B、C運動過程中不會相碰，則（　　）

A.A和C所受的滑動摩擦力大小不相等

B.A將比C先滑到斜面底端

C.滑到斜面底端時，B的動能最大

D.滑到斜面底端時，C的機械能減少最多

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【題目】如圖所示，粗細均勻的U形管左臂上端封閉，右臂中有一活塞，開始時用手握住活塞，使它與封閉端位于同一高度。U形管內盛有密度為ρ=7.5×102kg/m3的液體，兩臂液面處在同一高度，液體上方各封閉有一定質量的理想氣體，氣柱長都為l0=40cm，氣壓都為p0=6.0×103Pa�，F(xiàn)將活塞由圖示的位置緩緩向下移動，直至兩臂液面的高度差也為l0。設整個過程兩臂中氣體的溫度保持不變，取g=10m/s2

(1)求最終左右兩臂中氣體的壓強；

(2)求活塞向下移動的距離。

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【題目】在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度B＝0.2T，有一水平放置的光滑框架，寬度L＝0.4m，如圖所示，框架上放置一質量m＝0.05kg、電阻R＝1Ω的金屬桿cd，框架電阻不計。若桿cd在水平外力F的作用下以恒定加速度a＝2m/s2由靜止開始向右做勻變速運動，求：

(1)5s內的平均感應電動勢；

(2)第5s末回路中的電流I；

(3)第5s末作用在桿cd上的水平外力F的大小。

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