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    14．如图，两个相同的物体A和B之间用轻绳连接后放在水平桌面上，轻绳所能承受的最大拉力为Fm，若对其中一个物体施加一个足够大的水平拉力F可使两物体在加速运动过程中将绳拉断．如果桌面是光滑的，拉断轻绳时施于物体的水平拉力F=F1；如果桌面是粗糙的，动摩擦因素为μ，拉断轻绳时施于物体的水平拉力为F=F2，下列判断正确的是（　　）
    A．F2=F1B．F1＞F2 C．F2＞F1 D．F1=μF2

    分析 分别求出桌面光滑和粗糙时整体的加速度，隔离分析，根据牛顿第二定律得出绳子最大拉力和水平拉力的关系，从而分析判断．

    解答 解：当桌面光滑，对整体分析，加速度a=$\frac{{F}_{1}}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，隔离对A分析，${F}_{m}={m}_{A}a=\frac{{m}_{A}{F}_{1}}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，
    当桌面粗糙，对整体分析，加速度$a′=\frac{{F}_{2}-μ（{m}_{A}+{m}_{B}）g}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=$\frac{{F}_{2}}{{m}_{A}+{m}_{B}}-μg$，隔离对A分析，有：Fm-μmAg=mAa′，解得${F}_{m}=\frac{{m}_{A}{F}_{2}}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，
    可知F1=F2，故A正确，B、C、D错误．
    故选：A．

    点评 本题考查了牛顿第二定律的基本运用，抓住A、B的加速度相等，运用整体法和隔离法分析求解，难度不大．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示，两根质量均为m、电阻均为R、长度均为l的导体棒a、b，用两条等长的、质量和电阻均可忽略的足够长柔软直导线连接后，一根放在绝缘水平桌面上，另一根移动到靠在桌子的绝缘侧面上．己知两根导体棒均与桌边缘平行，桌面及其以上空间存在水平向左的匀强磁场，桌面以下的空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，开始时两棒均静止．现在b棒上施加一水平向左的拉力F，让b棒由静止开始向左运动．己知a棒一直在桌面以下运动，导线与桌子侧棱间无摩擦，重力加速度为g．求：
    （1）若桌面光滑，当b棒的加速度为a时，回路中的感应电流为多大？
    （2）若桌面与导体捧之间的动摩擦因数为μ，则两导体棒运动稳定时的速度大小为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．放在粗糙水平面上的物块受到水平拉力F的作用，F随时间t的变化的图象如图（a）所示，速度v随时间t变化的图象如图（b）所示，g取10m/s2．
    （1）求前3秒内水平拉力F的冲量；
    （2）求物块的质量m和物块与水平面间的动摩擦因数μ1．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．一交变电流的图象如图所示，由图可知（　　）
    A．用电流表测该电流其示数为14.1 A
    B．该交变电流的频率为50 Hz
    C．该交变电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为1 000 W
    D．该交变电流瞬时值表达式为i=14.1sin 628t（A）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    9．质量为M=3kg平板车放在光滑的水平面上，在平板车的最左端有一小物块（可视为质点），物块的质量为m=1kg，平板车与小物块间的动摩擦因数为μ=0.5，小车左端上方如图固定着一障碍物A，如图所示，初始时，平板车与物块一起以水平速度v0=2m/s向左运动，当物块运动到障碍物A处时与A发生无机械能损失的碰撞，而小车可继续向左运动．取重力加速度g=10m/s2．
    （1）设平板车足够长，求物块与障碍物第一次碰撞后，物块与平板车所能获得的共同速率；
    （2）要使物块不会从平板车上滑落，平板车至少应为多长？
    （3）若物块未从平板车上滑落，求小物块与障碍物A第四次碰撞到第五次碰撞过程中，小物块经过的路程？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62～3.11eV．下列说法正确的是（　　）
    A．一个处于 n=2 能级的氢原子，可以吸收一个能量为 4eV 的光子
    B．大量氢原子从高能级向 n=3 能级跃迁时，发出的光是不可见光
    C．大量处于 n=4 能级的氢原子，跃迁到基态的过程中可以释放出 6 种频率的光子
    D．氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于 13.6eV

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．如图所示，光滑的水平面上停着一辆质量为15kg的小车，在小车的右端固定着一轻弹簧，在左端放置着一个质量为4.95kg的沙箱．现有一颗质量为50g的子弹以100m/s 的水平速度击中沙箱并留在其中，则小车最终获得的速度可能为（　　）
    A．0.2 m/sB．0.3m/sC．0.45m/sD．0.55m/s

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．某天体的表面无大气层，其质量为地球质量的m倍，其半径为地球半径的n倍．已知地球表面附近的重力加速度为g，地球的第一宇宙速度为v1，则（　　）
    A．该天体表面附近的重力加速度g0=$\frac{m}{{n}^{2}}$g
    B．靠近该天体表面运行的人造卫星的线速度v′=$\sqrt{\frac{n}{m}}$v1
    C．根据已知条件，可以求出该天体同步卫星的运行速度
    D．距该天体表面h高处以速度v0水平抛出一小球，其落地时速度大小v=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+2gh}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    18．如图甲所示，倾角α=37°、宽度L=1.0m的足够长的“U”形平行金属导轨固定在磁感应强度B=1.0T，范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下，连接在导轨两端的电阻R=3.0Ω．现用平行于导轨向上的恒力F拉一根质量m=0.2kg、电阻r=1.0Ω的垂直放在导轨上的金属棒ab，使之由静止开始沿轨道向上运动．图乙是金属棒ab运动过程的v-t图象，导轨与金属棒ab间的动摩擦因数μ=0.5．在金属棒ab运动的过程中，第一个2s内通过金属棒ab的电荷量与第二个2s内通过ab的电荷量之比为3：5．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
    （1）恒力F的大小；
    （2）前4s内电阻R上产生的焦耳热；
    （3）当t=4s时将拉力F的大小突变为F'，方向不变，且F'=2N，当金属棒ab的速度由4m/s减小到零时，所通过的位移．

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