17．如圖甲所示，水平面上固定一個傾角為θ的光滑足夠長斜面，斜面頂端有一光滑的輕質(zhì)定滑輪，跨過定滑輪的輕細(xì)繩兩端分別連接物塊A和B（可看作質(zhì)點），開始A、B離水平地面的高度H=0.5m，A的質(zhì)量m0=0.8kg．當(dāng)B的質(zhì)量m連續(xù)變化時，可以得到A的加速度變化圖線如乙圖所示，圖中虛線為漸近線，設(shè)加速度沿斜面向上的方向為正方向，不計空氣阻力，重力加速度為g取10m/s2．求：
（1）斜面的傾角θ；
（2）圖乙中a0值；
（3）若m=1.2kg，由靜止同時釋放A、B后，A上升離水平地面的最大高度（設(shè)B著地后不反彈）．

分析 （1）由圖乙可知，當(dāng)m=0.4kg時，二者的加速度是0，將這一數(shù)據(jù)代入對A與B的受力分析即可求出；
（2）對整體進(jìn)行受力分析，得出a的表達(dá)式，然后看當(dāng)m無窮大加速度對應(yīng)的數(shù)值；
（3）根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒求出A物塊到達(dá)地面時的二者的速度大�。鶕�(jù)A物塊到達(dá)地面時的速度，結(jié)合速度位移公式求出 B繼續(xù)上升的高度，從而得出B離地面的最大高度．

解答 解：（1）由題當(dāng)m=0.4kg時，a=0，設(shè)繩子的拉力為F，
所以對B：F=mg
對A：m0gsinθ=F   
代入數(shù)據(jù)解得  θ=30°
（2）當(dāng)B物體的質(zhì)量為任意值m時，對B進(jìn)行受力分析得：mg-F=ma   
對A進(jìn)行受力分析得：F-m0gsinθ=m0a  
聯(lián)立得：$a=\frac{m-{m}_{0}sinθ}{m+{m}_{0}}•g$ 
可知當(dāng)m→∞時，a0=g 
（3）若m=1.2kg，由靜止同時釋放A、B后AB的加速度大�。�$a=\frac{m-{m}_{0}sinθ}{m+{m}_{0}}•g$ 
B著地時的速度：$v=\sqrt{2aH}$
接著A作勻減速直線運(yùn)動，到速度為零時到達(dá)最高點，
由機(jī)械能守恒得上升的高度
$mg{h}_{1}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$ 
代入數(shù)據(jù)得：${h}_{1}=\frac{{v}^{2}}{2g}=0.2$m 
A距離水平面最大高度hm=H+Hsin30°+h1
代入數(shù)據(jù)得：hm=0.95m
答：（1）斜面的傾角是30°；
（2）圖乙中a0值是重力加速度g；
（3）若m=1.2kg，由靜止同時釋放A、B后，A上升離水平地面的最大高度是0.95m．

點評 該題通過斜面模型考查共點力的平衡與牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用，對物體進(jìn)行正確的受力分析和運(yùn)動過程分析是解答的關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
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5．如圖所示，ACB為光滑固定的半圓軌道，軌道半徑為R，A，B為圓水平直徑的兩個端點，AC為$\frac{1}{4}$圓弧，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小E=$\frac{2mg}{q}$，一個質(zhì)量為m，電荷量為-q的帶電小球．從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進(jìn)入半圓軌道．不計空氣阻力及一切能量損失，已知重力加速度為g，關(guān)于帶電小球的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（　�。�
A．若H=R，則小球到達(dá)C點的速度為零
B．若H=2R，則小球到達(dá)B點的速度為零
C．若H=3R，則小球到達(dá)C點的速度為$\sqrt{2gR}$
D．若H=4R，則小球到達(dá)b點的速度為$\sqrt{2gR}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．小船以一定的速率垂直河岸向?qū)Π秳澣�，它渡河的時間、發(fā)生的位移與水速的關(guān)系正確的是（　�。�
A．水速小時，位移小，時間也小B．水速大時，位移大，時間也大
C．水速大時，位移大，但時間不變D．位移與水速大小無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．關(guān)于重力做功、重力勢能變化的說法正確的是（　�。�
A．當(dāng)物體向下運(yùn)動時，重力對物體做負(fù)功，重力勢能減小
B．當(dāng)物體向下運(yùn)動時，重力對物體做正功，重力勢能增大
C．當(dāng)物體向上運(yùn)動時，重力對物體做負(fù)功，重力勢能增大
D．當(dāng)物體向上運(yùn)動時，重力對物體做正功，重力勢能減小

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12．如圖所示，有一磁感強(qiáng)度B=0.1T的水平強(qiáng)磁場，垂直放置一很長的金屬框架，框架上有一導(dǎo)體ab與框架邊垂直且始終保持良好接觸，由靜止開始下滑，已知框架的寬度為1m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為0.1Ω，框架電阻不計，取g=10m/s2，求：
（1）導(dǎo)體ab中電流的方向如何？
（2）導(dǎo)體ab下落的最大速度；
（3）導(dǎo)體ab在最大速度時的電功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，面積為0.02m2、內(nèi)阻不計的100匝矩形線圈ABCD，繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度為100rad/s，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為$\frac{\sqrt{2}}{2}$T．矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連，觸頭P可移動，副線圈所接電阻R=50Ω，電表均為理想交流電表．當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時開始計時．下列說法正確的是（　�。�
A．線圈中感應(yīng)電動勢的表達(dá)式為e=10$\sqrt{2}$cos（100t）V
B．P上移時，電流表示數(shù)減小
C．t=0時，電壓表示數(shù)為10$\sqrt{2}$V
D．當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2：1時，電阻上消耗的功率為50W

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．美國物理學(xué)家密立根（R•A•Millikan）在1907-1913年的七年間，致力于測量微小油滴上所帶電荷的工作，這即是著名的密立根油滴實驗，它是近代物理學(xué)發(fā)展過程中具有重要意義的實驗．如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別帶正、負(fù)電荷．油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴從上板中央小孔落入勻強(qiáng)電場中，空氣阻力和浮力可忽略，通過顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動情況，根據(jù)上述實驗，下列說法正確的是（　�。�
A．圖中能剛好懸浮的油滴帶的是正電荷
B．由qE=mg求油滴帶的電荷量
C．通過該實驗裝置可直接測量出電子所帶的電荷量
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6．一小球從離地面h=5m處，以V0=10m/s的初速度水平拋出，不計空氣阻力，結(jié)果可用根號形式表示，g=10m/s2．求：
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7．船在靜水中的速度v1=5m/s，水流的速度v2=3m/s．假設(shè)河岸為直線，若河的寬度d=120m，要使船以最短時間渡河，船的航行方向是靜水速度垂直河岸航行，最短時間為24s；若要讓船垂直到達(dá)正對岸，航行時間為30 s．

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