15．如圖所示，質(zhì)量為mA=2kg的物塊A靜止在傾角為37°的斜面底端，由跨過光滑小定滑輪的輕繩與質(zhì)量為mB=3kg的物塊B相連，輕繩拉直時用手托住物塊B，使其靜止在距地面h=0.6m的高度處，此時物塊A與定滑輪相距L，已知物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10m/s2，現(xiàn)釋放物塊B，物塊B向下運動．
（1）求物塊B著地前加速度的大小及輕繩對它拉力的大��；
（2）設(shè)物塊B著地后立即停止運動，要使物塊A不撞到定滑輪，則L至少多長？

分析 （1）A、B開始運動到B著地前的過程中，運用隔離法，分別對兩個物體由牛頓第二定律列式，即可求出加速度和繩子的拉力；
（2）物塊B著地后立即停止運動，A繼續(xù)向上減速運動，當速度減至剛好滑到斜面頂端時，此時L最小，由牛頓第二定律和運動學公式結(jié)合解答．

解答 解：（1）設(shè)物塊B著地前加速度的大小為a、繩上拉力為T．
根據(jù)牛頓第二定律得：
對B，有：mBg-T=mBa
對A，有：T-mAgsin37°-μmAgcos37°=mAa
聯(lián)立解得：a=2m/s2，T=24N
（2）設(shè)B落地時A的速度為v，此后的加速度為a′，繼續(xù)運動L1恰好碰到定滑輪．
對于勻加速運動過程，有 2ah=v2；
根據(jù)牛頓第二定律得：mAgsin37°+μmAgcos37°=mAa′
對于勻減速運動過程，有：2a′h=v2
得：L1=0.12m
故L=h+L1=0.72m
答：
（1）物塊B著地前加速度的大小為2m/s2，輕繩對它拉力的大小為24N；
（2）設(shè)物塊B著地后立即停止運動，要使物塊A不撞到定滑輪，則L至少為0.72m．

點評 本題是多過程問題，按時間順序進行分析受力情況和運動過程分析，由牛頓第二定律、運動學公式進行解答即可，也可以根據(jù)動能定理求L．

練習冊系列答案
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6．質(zhì)量為m的A球以水平向右的速度V與靜止在光滑的水平面上的質(zhì)量為4m的B球正碰，碰后A球反向，速度大小變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{2}$，則碰后B球的速度是（　　）
A．向右，$\frac{V}{2}$B．向右，$\frac{V}{8}$C．向右，$\frac{3V}{8}$D．向左，$\frac{V}{8}$

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3．如圖所示，光滑水平地面上依次放置著質(zhì)量m=0.08kg的10塊完全相同的長木板．一質(zhì)量M=1.0kg、大小可忽略的小銅塊以初速度v0=6.0m/s從長木塊左側(cè)滑上木板，當銅塊滑離第一塊木板時，銅塊速度v1=4.0m/s．銅塊最終停在第二塊木板上．（取g=10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）求：
①第一塊木板最終速度和銅塊的最終速度；
②整個過程的發(fā)熱量．

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10．導線環(huán)及圓形勻強磁場區(qū)域的半徑均為R，磁場方向與導線環(huán)所在平面垂直．當導線環(huán)從圖示位置沿兩圓心連線勻速穿過磁場區(qū)域的過程中，導線環(huán)中感應(yīng)電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖所示，規(guī)定逆時針方向的感應(yīng)電流為正．其中最符合實際的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，一束由兩種色光混合的復色光沿PO方向射向一厚玻璃平面鏡的上表面，出射光分成Ⅰ、Ⅱ兩束單色光，則下列說法正確的是（　�。�
A．Ⅰ、Ⅱ兩束反射光一定相互平行
B．玻璃對Ⅰ光的折射率大于Ⅱ光的折射率
C．Ⅰ光光子的能量小于Ⅱ光光子的能量
D．Ⅰ光在玻璃中的波長小于Ⅱ光在玻璃中的波長

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，三邊長均為L=0.6m的光滑U形導軌Ⅰ固定放置，與水平面成60°角；另一足夠長的光滑U形導軌Ⅱ固定放置在比導軌Ⅰ高的水平面內(nèi)，導軌Ⅱ內(nèi)始終存在著水平向右作勻加速運動的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B'=1.0T，方向豎直向上，質(zhì)量為m=0.1kg，阻值為R=2.0Ω的導體棒ab垂直導軌放置在導軌Ⅰ的開口處（有兩柱擋著ab），現(xiàn)突然在導軌Ⅰ內(nèi)加一垂直于導軌Ⅰ平面向上的、以B=B0-10t變化的磁場，經(jīng)0.1s后，ab棒離開導軌Ⅰ斜向上飛出（在該0.1s內(nèi)，導體棒ab所受的安培力大于其重力沿導軌Ⅰ所在平面的分力），恰好能到達最高點時落在導軌Ⅱ的開口a'b'處，此后，ab棒及勻強磁場B'運動的v-t圖象分別為圖乙中的平行線①②．若ab棒始終與導軌接觸良好，導軌的電阻和空氣阻力均不計．g取10m/s2，求：

（1）ab棒飛起的高度h；
（2）磁場B的初始值B0；
（3）磁場B′向右運動的加速度a．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．一根粗細均勻的金屬導線，在其兩端加上電壓U時，通過導線的電流為I，導線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將導線均勻拉長，使它的橫截面半徑變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{2}$，再給它兩端加上電壓2U，則（　�。�
A．通過導線的電流為$\frac{I}{8}$
B．通過導線的電流為$\frac{I}{16}$
C．導線中自由電子定向移動的速率為$\frac{v}{4}$
D．導線中自由電子定向移動的速率為$\frac{v}{2}$

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5．某研究性學習小組為了制作一種傳感器，需要選用某一電器元件．圖a為該電器元件的伏安特性曲線．

（1）由元件的伏安特性曲線圖知，該元件的阻值隨兩端的電壓升高而減�。ㄟx填增大、不變或減�。�
（2）有同學對其提出質(zhì)疑，先需進一步驗證該伏安特性曲線，實驗室備有下列器材：
A．電流表（A）     量程0～200mA，內(nèi)阻約為10Ω
B．電壓表（V1）     量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ
C．電壓表（V2）     量程0～15V，內(nèi)阻約為25k
D．滑動變阻器（R1） 阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A
E．滑動變阻器（R2） 阻值范圍0～1kΩ，允許最大電流100mA
F．直流電源（E）    輸出電壓6V，內(nèi)阻不計
E．開關(guān)（S）導線若干
為提高實驗結(jié)果的準確程度，電壓表應(yīng)選用V1，滑動變阻器應(yīng)選用R1．（分別選填“V1”或“V2”和“R1”或“R2”）
（3）學習小組成員還發(fā)現(xiàn)該元件的電阻率隨溫度的升高而減小，從而設(shè)計了一個火警報警器電路．如圖b所示，其中R2為用該元件制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，電源兩極之間接一報警器，當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是D
A、I變大，U 變大       B、I變大，U 變小
C、I變小，U 變大   　　D、I變小，U 變�。�

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