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    精英家教网如图所示，在倾角为30°的斜面上端系有一劲度系数为20N/m的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为2千克的小球，球被一垂直于斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变．若挡板A以4m/s2的加速度沿斜面向下匀加速运动，（取g=10m/s2）则（　　）
    A、小球向下运动0.5m时速度最大B、小球向下运动0.5m时与挡板分离C、小球速度最大时与挡板分离，以后小球机械能守恒D、小球从一开始到与挡板分离，挡板对小球的作用力先增大后减小
    分析：对球受力分析可知，当球受力平衡时，速度最大，此时弹簧的弹力与物体重力沿斜面的分力相等，由胡克定律和平衡条件即可求得小球向下运动的路程．从开始运动到小球与挡板分离的过程中，挡板A始终以加速度a=4m/s2匀加速运动，小球与挡板刚分离时，相互间的弹力为零，由牛顿第二定律和胡克定律结合求得小球的位移．
    以小球为研究对象，根据牛顿第二定律列出方程，分析挡板对小球的作用力如何变化．
    解答：解：A、球和挡板分离前小球做匀加速运动；球和挡板分离后做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，此时物体所受合力为零．
    即 kxm=mgsin30°，
    解得：xm=
    mgsin30°
    k
    =
    2×10×0.5
    20
    m=0.5m．
    由于开始时弹簧处于原长，所以速度最大时小球向下运动的路程为0.5m．故A正确．
    B、设球与挡板分离时位移为x，经历的时间为t，
    从开始运动到分离的过程中，m受竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力FN，沿斜面向上的挡板支持力F1和弹簧弹力F．
    根据牛顿第二定律有 mgsin30°-kx-F1=ma，
    保持a不变，随着x的增大，F1减小，当m与挡板分离时，F1减小到零，则有：
       mgsin30°-kx=ma，
    解得：x=
    m(gsin30°-a)
    k
    =
    2×(5-4)
    20
    m=0.1m，即小球向下运动0.1m时与挡板分离，故B错误．
    C、由上知，小球速度最大时已经与挡板分离，在以后的运动中，由于弹簧的弹力对小球做功，所以小球的机械能不守恒，故C错误．
    D、由mgsin30°-kx-F1=ma，x增大，得知挡板对小球的作用力F1一直减小．故D错误．
    故选：A
    点评：在挡板运动的过程中，挡板对球的支持力的大小是在不断减小的，从而可以使球和挡板一起以恒定的加速度运动，在运动的过程中物体的受力在变化，但是物体的运动状态不变，从而可以求得物体运动的位移．
    练习册系列答案
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    （1）金属棒所受到的安培力；
    （2）通过金属棒的电流；
    （3）滑动变阻器R接入电路中的阻值．

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    求：（1）k1轻弹簧的形变量
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    （3）推力F的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在倾角为30°的斜面上，放置两条宽L=0.5m的平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，在导轨上横放一根质量m=0.2kg的金属杆ab，电源电动势E=12V，内阻r=0.3Ω，金属杆与导轨间最大静摩擦力为fm=0.6N，磁场方向垂直轨道所在平面，B=0.8T．金属杆ab的电阻为0.2Ω，导轨电阻不计．欲使杆的轨道上保持静止，滑动变阻器的电阻的取值范围多大？（g取10m/s2）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在倾角为30°的斜面上，由A点水平抛出一个物体，落在斜面上的B点处，A与B两点间距离是10m，（ 取g=10m/s2）求：
    （1）物体飞行的水平距离；
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    科目：高中物理 来源： 题型：

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    A、v=v0
    B、线框离开MN的过程中电流方向为adcba
    C、当ab边刚越过JP时，线框加速度的大小为3 gsinθ
    D、从ab边刚越过GH到ab边刚越过MN过程中，线框产生的热量为2mgLsinθ+
    15
    32
    mv02

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