20．有一質(zhì)量為0.2kg的物塊，從長為4m，傾角為30°光滑斜面頂端處由靜止開始沿斜面滑下，斜面底端和水平面的接觸處為很短的圓弧形，如圖所示．物塊和水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，求：（g取10m/s2）
（1）物塊在水平面能滑行的距離；
（2）物塊克服摩擦力所做的功．

分析 （1）對物塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程運(yùn)用動(dòng)能定理即可求解；
（2）根據(jù)摩擦力做功的公式即可求出摩擦力做的功，物塊克服摩擦力所做的功等于摩擦力做功的絕對值．

解答 解：（1）對物塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程運(yùn)用動(dòng)能定理得：
0-0=mglsin30°-μmgs
帶入數(shù)據(jù)解得：s=10m
（2）整個(gè)過程中摩擦力做的功為：W=-μmgs
代入數(shù)據(jù)得；W=-4J
所以物塊克服摩擦力所做的功為4J．
答：（1）物塊在水平面能滑行的距離為10m；
（2）物塊克服摩擦力所做的功為4J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)能定理的直接應(yīng)用，難度不大，既可以對運(yùn)動(dòng)過程中的某一階段運(yùn)用動(dòng)能定理也可以對全過程應(yīng)用．

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，已知波的傳播速度v=2m/s．
（1）求出該波的振幅、波長及周期；
（2）求出在0～4.5s內(nèi)波傳播的距離及x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)通過的路程．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某人從學(xué)校門口A處開始散步，先向南走了50m到達(dá)B處，再向東走了100m到達(dá)C處，最后又向北走了150m到達(dá)D處，共用時(shí)6min．
（1）求他的路程和位移．
（2）求他從A到D平均速度和平均速率．
（3）要確切表示他各個(gè)位置，應(yīng)使用什么樣的數(shù)學(xué)手段？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．某同學(xué)利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究：一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連；彈簧處于原長時(shí)，小球恰好在桌面邊緣，如圖甲所示．向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放；小球離開桌面后落到水平地面．通過測量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．回答下列問題：
（1）本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等．已知重力加速度大小為g．為求得Ek，至少需要測量下列物理量中的ABC（填正確答案標(biāo)號(hào)）．
A．小球的質(zhì)量m
B．小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s
C．桌面到地面的高度h
D．彈簧的壓縮量△x
E．彈簧原長l0
（2）用所選取的測量量和已知量表示Ek，得Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$．
（3）圖乙中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的s-△x圖線．從理論上可推出，如果h不變，m增加，s-△x圖線的斜率會(huì)減小（填“增大”“減小”或“不變”）；如果m不變，h增加，s-△x圖線的斜率會(huì)增大（填“增大”“減小”或“不變”）．由圖乙中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知，Ep與△x的2次方成正比．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r，閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電壓表示數(shù)的變化量為△U．在這個(gè)過程中，下列判斷正確的是（　�。�
A．電阻R1兩端的電壓減小，減小量等于△U
B．電容器的帶電荷量減小，減小量等于C△U
C．電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值不變
D．電壓表示數(shù)變化量△U和電流表示數(shù)變化量△I的比值不變

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．約在1670年，英國賽斯特城的主教約翰•維爾金斯設(shè)計(jì)了一種磁力“永動(dòng)機(jī)”，如圖所示，在斜坡頂上放一塊強(qiáng)有力的磁鐵，斜坡上端有一個(gè)小孔，斜面下有一個(gè)連接小孔直至底端的彎曲軌道．維爾金斯認(rèn)為：如果在斜坡底放一個(gè)小鐵球，那么由于磁鐵的吸引，小鐵球就會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到小孔P處時(shí)，它就要掉下，再沿著斜面下的彎曲軌道返回斜坡底端Q，由于有速度而可以對外做功，然后又被磁鐵吸引回到上端，到小孔P處又掉下．
在以后的二百多年里，維爾金斯的永動(dòng)機(jī)居然改頭換面地出現(xiàn)過多次，其中一次是在1878年，即在能量轉(zhuǎn)化和守恒定律確定20年后，而且竟在德國取得了專利權(quán)!
請你分析一下，維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”能實(shí)現(xiàn)嗎？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時(shí)通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力的新型交通工具．其推進(jìn)原理可以簡化為如圖所示的模型：在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間，有豎直方向等距離分布的勻強(qiáng)磁場B1和B2且B1=B2=B；每個(gè)磁場的寬都是l，相間排列，所有這些磁場都以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)．這時(shí)跨在兩導(dǎo)軌間的長為L寬為l的金屬框abcd（懸浮在導(dǎo)軌上方）在磁場力作用下也將會(huì)向右運(yùn)動(dòng)．設(shè)金屬框的總電阻為R，運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力恒為f，則金屬框的最大速度可表示為（　�。�
A．vmax=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v-fR}{{B}^{2}{L}^{2}}$B．vmax=$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}v-fR}{2{B}^{2}{L}^{2}}$
C．vmax=$\frac{4{B}^{2}{L}^{2}v-fR}{4{B}^{2}{L}^{2}}$D．vmax=$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}+fR}{2{B}^{2}{L}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．某物體沿一直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，則下列說法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．第2 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的速度方向相反
B．第2 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的加速度方向相反
C．第3 s內(nèi)速度方向與加速度方向相反
D．第5 s內(nèi)加速度方向與速度方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．物體的重力是地球吸引產(chǎn)生的，重力的作用位置稱為重心，對質(zhì)量均勻分布的規(guī)則物體，重力的作用位置在物體的幾何中心．

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