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    2．如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直固定放置，底端接电阻R，轻弹簧上端固定，下端悬挂质量为m的金属棒，金属棒和导轨接触良好，除电阻R外，其余电阻不计、导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面、静止时金属棒位于A处，此时弹簧的伸长量为△l，弹性势能为Ep．重力加速度大小为g．将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，金属棒在运动过程中始终保持水平，下列说法正确的是（　　）
    A．当金属棒的速度最大时，弹簧的伸长量为△l
    B．从开始释放到最后静止，电阻R上产生的总热量等于mg△l-Ep
    C．金属棒第一次到达A处时，其加速度方向向下
    D．金属棒第一次下降过程通过电阻R的电荷量比第一次上升过程的多

    分析 金属棒的速度最大时，合力为零，由平衡条件求弹簧的伸长量．金属棒最后静止在A处，从释放到金属棒最后静止的过程中，其重力势能减小，转化成内能和弹簧的弹性势能．根据牛顿第二定律分析加速度方向．由q=$\frac{△Φ}{R}$分析通过电阻R的电荷量关系．

    解答 解：A、金属棒的速度最大时，合力为零，由平衡条件有 mg=kx+F安．金属棒原来静止时有 mg=k△l．两式对比可得 x＜△l，即金属棒的速度最大时，弹簧的伸长量小于△l．故A错误．
    B、金属棒最后静止在A处，从释放到金属棒最后静止的过程中，其重力势能减小，转化成内能和弹簧的弹性势能，则由能量守恒定律可得：电阻R上产生的热量 Q=mg△l-Ep．故B正确．
    C、金属棒第一次到达A处时，受到重力、弹簧的弹力和安培力，且重力与弹力大小相等、方向相反，安培力方向向下，所以合力等于安培力，方向向下，可知加速度方向向下，故C正确．
    D、根据能量守恒定律知，金属棒第一次下降的高度大于第一次上升的高度，根据q=$\frac{△Φ}{R}$分析知，金属棒第一次下降过程磁通量的变化比第一次上升过程磁通量的变化量大，则金属棒第一次下降过程通过电阻R的电荷量比第一次上升过程的多，故D正确．
    故选：BCD

    点评 本题是电磁感应与力学知识的综合应用，关键要正确分析金属棒的受力情况和回路中能量转化情况，由牛顿第二定律分析加速度．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．1924年，德布罗意提出了物质波理论，他假设实物粒子也具有波动性，大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子（如电子、质子等），他认为粒子的动量p与波的波长λ之间遵从关系：λ=$\frac{h}{P}$（h为普朗克常量），这一假说后来在一系列实验中得到了证实．如图甲所示，在电子双缝干涉实验中，将电子垂直射向两个紧靠的平行狭缝（电子发射端到两狭缝距离相等），在缝后放上一个安装有电子侦测器的屏幕（屏幕上的O点位于两狭缝中心对称轴的正后方，图中未画出），电子打到侦测器上会在屏幕上出现亮点．在实验中，以速率v0一个一个地发射电子，相邻两个电子发射的时间间隔为T0．开始时，屏幕上出现没有规律的亮点，但是当大量的电子到达屏幕之后，发现屏幕上不同位置出现的亮点沿垂直双缝方向呈现出间隔分布，如图乙所示．这种间隔分布类似于光的干涉中出现的明暗相间的条纹．则下列说法中正确的是（　　）
    A．若仅将电子射出的时间间隔变为2T0，重复实验，相邻明条纹的间距将为原来的两倍
    B．电子双缝干涉实验说明：电子到达各位置的概率相同
    C．以速率$\frac{v_0}{2}$发射电子，重复实验，O点可能处在暗条纹上
    D．将电子改为质子，且将电子探测器改为质子探测器，重复实验，O点一定处在明条纹上

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    6．如图所示，Q为地球，A为空间运行的宇宙飞船，现有一对接舱B在A的后方加速追A，并与A实现对接，y轨道为A的运行轨道，x轨道和z轨道分别是比y轨道高一些和低一些的两个轨道，那么（　　）
    A．B只有从x轨道开始加速，才有可能实现与A对接
    B．B只有从y轨道开始加速，才有可能实现与A对接
    C．B只有从z轨道开始加速，才有可能实现与A对接
    D．B从x、y轨道开始加速，都有可能实现与A对接，从z轨道开始加速，不能实现与A对接

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．某同学设计了一个如图1所示的装置来测定滑块与水平木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是钩码，个数可调．A的左端与打点计时器的纸带（未画出）相连，通过打点计时器打出的纸带测出系统的加速度．实验中该同学在钩码总质量（m+m′=m0）保持不变的条件下，多次改变m和m′的钩码个数，重复测量．不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦．
    （1）实验中该同学得到一条较为理想的纸带，如图3所示．现从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点（中间4个点没画出），分别记为A、B、C、D、E、F．测得各计数点到OD点的距离分别为OA=1.61cm，OB=4.02cm，OC=7.26cm，OD=11.30cm，OE=16.14cm，OF=21.80cm，打点计时器打点频率为50Hz．由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=0.53m/s，此次实验滑块的加速度a=0.81m/s2．（结果均保留两位有效数字）
    （2）在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图2所示的实验图线，由此可知滑块与木板间的动摩擦因数?=0.30．（g取10m/s2，保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    17．在“探究功与速度变化的关系”实验中，某同学设计了如图甲所示的实验方案：使小物块在橡皮筋的作用下沿水平桌面被弹出，第二次、第三次…操作时分别改用2根、3根、…同样的橡皮筋将小物块弹出，测出小物块被弹出时速度，然后找到牵引力对小物块做的功与小物块速度的关系．

    （1）要测得小物块被弹出后的水平速度，需要测量哪些物理量：DE（填正确答案标号，g已知）
    A．小物块的质量m       B．橡皮筋的原长x 
    C．橡皮筋的伸长量△x    D．桌面到地面的高度h
    E．小物块抛出点到落地点的水平距离L
    （2）用测量的物理量表示获得速度大小的表达式v=L$\sqrt{\frac{g}{2h}}$．
    （3）能够实现橡皮筋对小物块做功整数倍变化的是A．
    A．增加相同橡皮盘的条数，使小物块每次从同位置释放
    B．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的伸长量依次加倍
    C．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍
    D．释放小物块的位置等间距的变化
    （4）根据实验数据做出W-v2的图象如图乙所示，图线不通过原点的原因是物体在桌面上运动时要克服摩擦力做功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由a点沿水平方向跃起，到山坡b点着陆，如图所示．测得a、b间距离L=40m，山坡倾角θ=30°，山坡可以看成一个斜面．试计算：
    （1）运动员起跳后他在空中从a到b飞行的时间．
    （2）运动员在a点的起跳速度大小．（不计空气阻力，g取10m/s2）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，两轮用皮带转动，皮带不打滑，图中有A、B、C三点，这三点所在处的半径rA＞rB=rC，则以下有关各点线速度v、加速度ω的关系中正确的是（　　）
    A．vA=vB＞vCB．vc＞vA=vBC．ωc＜ωA＜ωBD．ωC=ωB＞ωA

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    11．已知地球的质量为5.89×1024kg，太阳的质量为2.0×1030kg，地球绕太阳公转的轨道半径是1.5×1011m．则太阳对地球的吸引力为3.6×1022N，地球绕太阳运转的向心加速度为6.11×10-3m/s2．（已知G=6.67×10-11Nm2/kg2）

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    12．三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：

    （1）甲同学采用如图甲所示的装置．用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动．
    （2）乙同学采用如图乙所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看作与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出．实验可观察到两球在水平面上相碰．仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动．
    （3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，则该小球做平抛运动的初速度为1.5m/s；运动到B点时的速度为_2.5m/s．（g取10m/s2）

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