20．如圖所示，兩硬質(zhì)細(xì)桿構(gòu)成的直角框架abc豎直固定，ab桿水平．輕彈簧一端固定于桿上的a點(diǎn)，另一端連接光滑輕質(zhì)小圓環(huán)O．細(xì)線一端栓接物塊，另一端P穿過(guò)小圓環(huán)拴在bc桿上．物塊靜止時(shí)，O與P的連線水平．現(xiàn)將P端沿豎直桿cd緩慢移至b點(diǎn)，在此過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．彈簧變短B．彈簧變長(zhǎng)
C．彈簧與豎直方向的夾角變小D．彈簧與豎直方向的夾角變大

分析 光滑輕質(zhì)小圓環(huán)O相當(dāng)于輕質(zhì)動(dòng)滑輪，知道OP連線的張力大小不變，根據(jù)平衡條件分析彈簧的拉力變化情況，分析其長(zhǎng)度變化情況．由平衡條件分析彈簧與豎直方向的夾角如何變化．

解答 解：AB、據(jù)題知，將P端沿豎直桿cd緩慢移至b點(diǎn)的過(guò)程中，OP間的連線張力大小等于物塊的重力，保持不變，OP與懸掛物塊的細(xì)線之間的夾角增大，則OP線與懸掛物塊的細(xì)線的拉力的合力減小，由平衡條件知彈簧的拉力減小，彈簧變短，故A正確，B錯(cuò)誤．
CD、彈簧的拉力和OP線與懸掛物塊的細(xì)線的拉力的合力等大反向，OP線與懸掛物塊的細(xì)線的拉力的合力與豎直方向的夾角變大，則彈簧與豎直方向的夾角變大，故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是抓住光滑圓環(huán)與動(dòng)滑輪的相似性，分析出細(xì)線張力不變，再結(jié)合力的合成法判斷．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．兩塊平行金屬板帶等量異種電荷，要使兩板間的電壓變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，而板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減為原來(lái)的$\frac{1}{3}$，可采用的辦法有（　　）
A．兩板的電量變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的9倍
B．兩板的電量變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的3倍
C．兩板的電量變?yōu)樵瓉?lái)的$\frac{1}{3}$倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的9倍
D．兩板的電量變?yōu)樵瓉?lái)的$\frac{1}{3}$倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的3倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．如圖（1）所示，一固定的矩形導(dǎo)線框ABCD置于兩個(gè)方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2中，兩磁場(chǎng)的分界線位于導(dǎo)線框的中線上．從t=0時(shí)刻開(kāi)始，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小按圖（2）變化，且B1比B2磁場(chǎng)變化快．則（　�。�
A．導(dǎo)線框形成逆時(shí)針的電流
B．導(dǎo)線框中電流會(huì)逐漸變大
C．整個(gè)導(dǎo)線框受到的安培力不為零
D．若B1和B2圖象的斜率絕對(duì)值相等，則導(dǎo)線框中電流為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的正弦交流電經(jīng)變壓器給燈泡L供電，其電路如圖．當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為U，燈泡正常發(fā)光．已知發(fā)電機(jī)線圈的電阻為r，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R，其它電阻可忽略，變壓器原線圈與副線圈的匝數(shù)比為k，變壓器可視為理想變壓器．則（　　）
A．燈泡的額定電壓為$\frac{U}{k}$
B．燈泡的額定功率為$\frac{{{k^2}{U^2}}}{R}$
C．發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為$\frac{{\sqrt{2}（R+r）}}{R}U$
D．從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=$\sqrt{2}$Ucosωt

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)可以從不同角度來(lái)認(rèn)識(shí)．如圖所示，固定于水平面的U形導(dǎo)線框處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬直導(dǎo)線MN在與其垂直的水平恒力F作用下，在導(dǎo)線框上以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)，速度v與恒力F方向相同；導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路．已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線的長(zhǎng)度恰好等于平行軌道的間距L．
（1）通過(guò)法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)證明：導(dǎo)線MN切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv．
（2）從微觀角度看，導(dǎo)線MN中的自由電荷所受洛倫茲力在上述能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用．為了方便，可認(rèn)為導(dǎo)線MN中的自由電荷為正電荷．
a．電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功．如果移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W，那么電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{W}{q}$．請(qǐng)據(jù)此推導(dǎo)證明：導(dǎo)線MN切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv．
b．導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，產(chǎn)生的電能是通過(guò)外力克服安培力做功轉(zhuǎn)化而來(lái)的．但我們知道，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功．那么，導(dǎo)線MN中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中起到作用的呢？請(qǐng)通過(guò)計(jì)算分析說(shuō)明．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖所示，一輛小車(chē)裝有光滑弧形軌道，總質(zhì)量為m，停放在光滑水平面上．有一質(zhì)量也為m的速度為v的鐵球，沿軌道水平部分射入，并沿弧形軌道上升h后又下降而離開(kāi)小車(chē)，離車(chē)后球的運(yùn)動(dòng)情況是（　�。�
A．做自由落體運(yùn)動(dòng)
B．小球跟車(chē)有相同的速度
C．做平拋運(yùn)動(dòng)，速度方向跟車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相反
D．做平拋運(yùn)動(dòng)，速度方向與車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，一個(gè)半徑為R的四分之一光滑球球面放在水平桌面上，球面上放置一光滑均勻鐵鏈，其A端固定在球面的頂點(diǎn)，B端恰與桌面不接觸，鐵鏈單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為p．試求鐵鏈A端受的拉力T．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．一輛小汽車(chē)，分別以相同的速率經(jīng)過(guò)半徑相同的拱形路面的最高點(diǎn)和凹形路面的最低點(diǎn)．車(chē)對(duì)拱形路面頂部的壓力大小為N1，車(chē)對(duì)凹形路面底部的壓力大小為N2，則N1與 N2的大小關(guān)系是（　　）
A．N1＞N2B．N1=N2C．N1＜N2D．無(wú)法判斷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下，由靜止開(kāi)始在光滑水平地面上運(yùn)動(dòng)距離為x1 時(shí)速度大小為v，此過(guò)程的動(dòng)能增量為△Ek1；再運(yùn)動(dòng)距離x2時(shí)速度大小為2v，此過(guò)程的動(dòng)能增量為△Ek2．下列說(shuō)法正確的是　�。�
A．△Ek1=△Ek2B．△Ek1＜△Ek2C．x2=3x1D．x2＜3x1

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