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    4．如图所示，一个质量为m=2kg的物体放在粗糙的水平面上，某时刻起受到一个水平恒力F=10N的作用从静止开始运动，一段时间后撤去F，从开始运动到最终停下物体运动的位移为L=15m，已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2．求恒力F作用的位移和物体运动过程中的最大速度．

    分析 以全过程进行分析，根据动能定理可求得F作用的位移；
    撤去拉力时，物体的速度最大，对施加拉力过程分析，根据动能定理即可求得最大速度．

    解答 解：设恒力F作用的位移x1，对物体运动的全过程运用动能定理，有
    Fx1-μmgL=0；
    代入数据得x1=6m
    对有恒力作用的过程运用动能定理，有
    Fx1-μmgx1=$\frac{1}{2}$mvm2；
    代入数据得vm=6m/s
    答：恒力F作用的位移为6m；物体运动过程中的最大速度为6m/s．

    点评 本题考查动能定理的应用，要注意明确恒力作用过程中物体做加速运动，因此撤去拉力时的速度最大；本题也可以根据动力学公式进行分析求解．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    4．在距地面10m高处，以10m/s的速度斜向上抛出一质量为1kg的物体，空气阻力不计．（g=10m/s2）求：
    （1）抛出时人对球所做的功；
    （2）若以地面为零势能参考面，求物体的动能与重力势能相等时，物体距地面的高度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．有一束波长为6×10-7m的单色光从空气射入某种透明介质，入射角为45°，折射角为30°，（　　）
    A．介质的折射率是$\frac{1}{\sqrt{2}}$
    B．这束光在介质中传播的速度是1.5×108m/s
    C．这束光的频率是5×1014Hz
    D．这束光发生全反射的临界角是30°

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    12．如图所示，两平行长金属板水平放置，相距为d，两极板接在电压可调的电源上．两金属板间有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场；金属板右侧有一宽度为d、磁感应强度大小也为B、方向垂直纸面向里的足够长匀强磁场，且磁场边界与水平方向的夹角为60°．金属板中间有一粒子发射源，能沿水平方向发射出电性不同的两种带电粒子，调节可变电源的电压，当电源电压为U时，粒子恰好能沿直线飞出金属板，粒子离开金属板进入有界磁场后分成两束，经磁场偏转后恰好同时从两边界离开磁场，且从磁场右边界离开的粒子的速度方向恰好与磁场边界垂直，粒子间的相互作用不计，粒子重力不计．求：
    （1）带电粒子从发射源发出时的速度大小；
    （2）带负电粒子的比荷；
    （3）粒子在右侧磁场中的运动时间及带正电粒子的比荷．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．已知某一近地卫星绕行星运动的周期约为84分钟，引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，由此估算该行星的平均密度为（　　）
    A．2.0×107kg/m3B．5.6×103kg/m3C．2.1×103kg/m3D．3.0×104kg/m3

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．如图，等边三角形ABC内磁场方向垂直纸面向里，三角形外磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B．三角形的边长为L，在顶点A处沿∠BAC的角平分线发射出一群带正电的粒子，速度均为v，所有粒子均能通过C点，则粒子的比荷可能为（重力不计）（　　）
    A．$\frac{v}{BL}$B．$\frac{v}{2BL}$C．$\frac{2v}{BL}$D．$\frac{v}{3BL}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    16．某同学设计了一款益智类的儿童弹射玩具，模型如图所示，AB段是长度连续可调的竖直伸缩杆，BCD段是半径为R的四分之三圆弧穹杆，DE段是长度为2R的水平杆，与AB杆稍稍错开．竖直杆内装有下端固定且劲度系数较大的轻质弹簧，在弹簧上端放置质量为m的小球．每次将弹簧的长度压缩至P点后锁定，设PB的高度差为h，解除锁定后弹簧可将小球弹出．在弹射器的右侧装有可左右移动的宽为2R的盒子用于接收小球，盒子的左端最高点Q和P点等高，且与E的水平距离为x，已知弹簧锁定时的弹性势能EP=9mgR，小球与水平杆的动摩擦因数μ=0.5，与其他部分的摩擦不计，不计小球受到的空气阻力及解除锁定时的弹性势能损失，不考虑伸缩竖直杆粗细变化对小球的影响且管的粗细远小于圆的半径，重力加速度为g．求：
    （1）当h=3R时，小球到达管道的最高点C处时的速度大小vC；
    （2）在（1）问中小球运动到最高点C时对管道作用力的大小；
    （3）若h连续可调，要使该小球能掉入盒中，求x的最大值？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．有两个电容器，甲的电容是10μF，乙的电容是50pF．下面关于它们应用的说法中正确的是（　　）
    A．用来传输高频信号的是甲，用来传输音频信号的是乙
    B．用来传输高频信号的是乙，用来传输音频信号的是甲
    C．都只能用来传输高频信号
    D．都只能用来传输低频信号

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块，现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，则在整个过程中（　　）
    A．支持力对小物块做功为mgLsinα
    B．支持力对物块做功为0
    C．摩擦力对小物块做功为mgLsinα
    D．滑动摩擦力对小物块做的功 $\frac{1}{2}$mv2+mgLsinα

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