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    12．如图所示，位于水平面上的物体在斜向上的恒力F1的作用下，做速度为v的匀速运动，此时力F1与水平方向的夹角为θ1；现将该夹角增大到θ2，对应恒力变为F2，则以下说法正确的是（　　）
    A．若物体仍以速度v做匀速运动，则可能有F2=F1
    B．若物体仍以速度v做匀速运动，则一定有F2＞F1
    C．若物体仍以速度v做匀速运动，则F2的功率可能等于F1的功率
    D．若物体以大于v的速度做匀速运动，则F1的功率可能等于F2的功率

    分析 根据共点力平衡得出两个拉力的表达式，结合数学知识分析拉力的大小关系．根据拉力的功率大小和摩擦力的功率大小相等，结合功率表达式P=Fvcosθ分析功率大小．

    解答 解：A、物体都做匀速运动，受力平衡，则：
    F1 cosθ1=μ（mg-F1sinθ1）
    F2 cosθ2=μ（mg-F2sinθ2）
    解得：${F}_{1}=\frac{μmg}{cos{θ}_{1}+μsin{θ}_{1}}$，${F}_{2}=\frac{μmg}{cos{θ}_{2}+μsin{θ}_{2}}$
    当cosθ1+μsinθ1=cosθ2+μsinθ2时，F2=F1，
    则sin（θ1+β）=sin（θ2+β），其中tan$β=\frac{1}{μ}$，
    当θ1+θ2+2β=π时，sin（θ1+β）=sin（θ2+β），则F2的大小可能等于F1，但不能是F2=F1，故AB错误．
    C、因为物体做匀速直线运动，合力为零，则
    F1 cosθ1=μ（mg-F1sinθ1）
    F2 cosθ2=μ（mg-F2sinθ2）
    功率P=Fvcosθ，v相等，要使功率相等，则
    F1 cosθ1=F2 cosθ2，F1sinθ1=F2sinθ2，而θ2＞θ1，不可能同时满足，所以F2的功率不可能等于F1的功率，故C错误；
    D、根据C的分析可知，当物体以大于v的速度做匀速运动时，F1 cosθ1可以大于F2 cosθ2，则F1的功率可能等于F2的功率，故D正确．
    故选：D．

    点评 解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡，结合功率相等列式求解，注意物体做匀速直线运动，合力为零，拉力的功率大小等于摩擦力功率的大小，难度适中．

    练习册系列答案
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    2．A物体质量为m，B物体质量为2m，A静止于光滑水平面上，B静止于粗糙水平面上，用相同水平力分别推A和B，使它们前进相同位移，下面说法正确的是（　　）
    A．两次推力做功一样多B．第二次推力做功多一些
    C．两次推力做功的功率一样大D．第一次推力做功的功率小一些

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    3．如图所示，小球的质量为m，沿光滑的弯曲轨道滑下，与弯曲轨道相接的圆轨道的半径为R，轨道的形状如图所示，要使物体沿光滑圆轨道到最高点的速度为2$\sqrt{gR}$，求：
    （1）物体离轨道最低处的h应为多少？
    （2）最高点物体对轨道的压力为多少？
    （3）如改变下落高度h，确保小球能做完整的圆周运动，下落高度h的最小值为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．某同学为探究“合外力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，操作步骤为：
    ①按图1摆好实验装置，其中小车质量M=0.20kg，钩码总质量m=0.05kg．
    ②先接通打点计时器的电源（电源频率为f=50Hz），然后释放小车，打出一条纸带．

    （1）他在多次重复实验得到的纸带中选取出自认为满意的一条，如图2所示，把打下的第一点记作0，选取点迹清晰的三个相邻计数点标记为1、2、3（相邻计数点间还有4个点未画出），用刻度尺测得计数点1、2、3到0点的距离分别为d1=25.6cm，d2=36.0cm，d3=48.0cm．他把钩码重力作为小车所受合外力（g取9.8m/s2），算出打下0点到打下点2过程中合力做功W=0.176J，把打下点2时小车的动能作为小车动能的改变量，算得Ek0.125．（结果保留三位有效数字）
    （2）根据此次实验探究的结果，他并没能得到“合外力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差较大．你认为产生这种情况的原因可能是钩码质量太大，使得合外力对物体做功的测量值比真实值偏大太多（写出一条即可）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．如图所示，平行金属导轨AGT和DEF足够长，导轨宽度L=2.0m，电阻不计，AG和DE部分水平、粗糙；GT和EF部分光滑、倾斜，倾角θ=53°，整个空间存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．金属杆M质量m1=2.0kg，电阻R1=l，轻弹簧K-端固定于O点，O点在bb′中点的正上方，另一端系于金属杆M的中点，轻弹簧劲度系数k=30N/m，金属杆M初始在图中aa′位置静止，弹簧伸长量△l=0.2m，与水平方向夹角α=60°，ab=bc=a′b′=b′c′．另一质量 m2=1.0kg，电阻R2=2Ω的金属杆P从导轨GT和EF上的ss'位置静止释放，后来金属杆M开始滑动，金属杆P从开始下滑x=3.0m达到平衡状态，此时金属杆M刚好到达cc′位置静止，已知重力加速度g=10m/s2，求：
    （1）金属杆P的最终速度大小；
    （2）金属杆M在cc′位置静止时所受的摩擦力；
    （3）从金属杆P开始运动到达到平衡状态的过程中，若金属杆M克服摩擦力做功Wf=2J则金属杆P上产生的热量是多少．

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    17．某种物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N，则关于该物质的说法中，不正确的是（　　）
    A．分子的质量是$\frac{M}{N}$B．单位体积内分子的个数是$\frac{ρN}{M}$
    C．分子的体积一定是$\frac{M}{ρN}$D．平均每个分子占据的空间是$\frac{M}{ρN}$

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    4．一物体自距地面高h处自由下落，则它在离地面多高位置时的瞬时速度大小等于全程的平均速度（　　）
    A．$\frac{h}{4}$B．$\frac{h}{3}$C．$\frac{h}{2}$D．$\frac{3h}{4}$

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    1．下列速度-时间图象中所描述的运动中，可能是自由落体运动的是（　　）
    A．B．C．D．

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    2．历史上很多人为制造出更好的机械和提高机械的工作效率而作出了各种努力．科学知识告诉我们哪些计划能成功，哪些计划不能成功．下列史实或设想正确的是（　　）
    A．第一类永远动机不能制成，是因为涉及热现象的宏观物理过程都具有方向性
    B．理想热机，即没有摩擦，也没有漏气等能量损失，其效率可以达到100%
    C．自然界的能量是守恒的，我们利用了某种形式的能源，它不过是转化成了另一种形式，我们仍可把它全部收集起来重新利用
    D．人们可以把热量从低温物体传给高温物体

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