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    13．如图所示，质量均为m的两个带电小球A和B放置在光滑的绝缘水平面上，彼此相距为l，A球带电荷量+Q，B球带电荷量-Q，若用一水平力拉动其中一个球，且要使另一个球与前面的球始终保持l的间距运动，则拉力F的大小为？

    分析 先把A、B作为整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再分别以A、B为研究对象，运用静电力公式结合牛顿第二定律即可解题

    解答 解：如拉力F作用于B上水平向右，使系统做匀加速运动，对A有$K\frac{{Q}^{2}}{{L}^{2}}=ma$
    对系统F=2ma，则．F=$\frac{2K{Q}^{2}}{{L}^{2}}$
    答：拉力的大小为$\frac{2K{Q}^{2}}{{L}^{2}}$

    点评 本题主要考查了库仑定律及牛顿第二定律的直接应用，难度不大，属于基础题

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．关于分子势能，下列说法正确的是（　　）
    A．分子间表现为引力时，分子间距离越小，分子势能越大
    B．分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越大
    C．物体在热胀冷缩时，分子势能发生变化
    D．物体在做自由落体运动时，分子势能越来越小

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图所示，A、B两物体的质量皆为m，用轻弹簧连接，B放在水平地面上．用竖直向上的大小为F=2mg的恒力作用在A上，当B物体刚要离开地面时，突然撤去力F，忽略空气足力，下列说法正确的是（　　）
    A．撤去力F的瞬间，A物体处于超重状态
    B．撤去力F的瞬间，B对地面的压力大小为2mg
    C．撤去力F后，B物体一定会离开地面
    D．撤去力F后，则物体A和弹簧组成的系统机械能守恒

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图甲所示，ab、cd为两根放置在同一水平面内且相互平行的金属轨道，相距L，右端连接一个阻值为R的定值电阻，轨道上放有一根导体棒MN，垂直两轨道且与两轨道接触良好，导体棒MN及轨道的电阻均可忽落不计．整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．导体棒MN在外力作用下以图中虚线所示范围的中心位置为平衡位置做简谐运动，其振动周期为T，振幅为A，在t=0时刻恰好通过平衡位置，速度大小为v0，其简谐运动的速度v随时间t按正弦规律变化，如图乙所示．则下列说法正确的是（　　）
    A．回路中电动势的瞬时值为BLv0sin$\frac{2π}{T}$t
    B．导体棒MN中产生交流电的功率为$\frac{{{B^2}{L^2}{v_0}^2}}{2R}$
    C．通过导体棒MN的电流的有效值为$\frac{{\sqrt{2}BL{v_0}}}{R}$
    D．在0～$\frac{T}{4}$内通过导体棒MN的电荷量为$\frac{{BL{v_0}T}}{8R}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图甲所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：
    （1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等．已知重力加速度大小为g．为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的ABC（填正确答案标号）．
    A．小球的质量m
    B．小球抛出点到落地点的水平距离s
    C．桌面到地面的高度h
    D．弹簧的压缩量△x
    E．弹簧原长l0
    （2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$．
    （3）图乙中的直线是实验测量得到的s-△x图线．从理论上可推出，如果h不变，m增加，s-△x图线的斜率会减小（填“增大”“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s-△x图线的斜率会增大（填“增大”“减小”或“不变”）．由图乙中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的2次方成正比．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    18．如图所示，PQ是固定的水平导轨，两端有两个小定滑轮，物体A、B用轻绳连结，绕过定滑轮，不计滑轮的摩擦，若B重10N，A重20N，A与水平导轨间摩擦因数μ=0.4，要使A、B保持静止，则F应为（　　）
    A．大小为0B．大小为2NC．大小为12ND．大小为20N

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．约在1670年，英国赛斯特城的主教约翰•维尔金斯设计了一种磁力“永动机”，如图所示，在斜坡顶上放一块强有力的磁铁，斜坡上端有一个小孔，斜面下有一个连接小孔直至底端的弯曲轨道．维尔金斯认为：如果在斜坡底放一个小铁球，那么由于磁铁的吸引，小铁球就会向上运动，当小球运动到小孔P处时，它就要掉下，再沿着斜面下的弯曲轨道返回斜坡底端Q，由于有速度而可以对外做功，然后又被磁铁吸引回到上端，到小孔P处又掉下．
    在以后的二百多年里，维尔金斯的永动机居然改头换面地出现过多次，其中一次是在1878年，即在能量转化和守恒定律确定20年后，而且竟在德国取得了专利权!
    请你分析一下，维尔金斯“永动机”能实现吗？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图1所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图（图2），下列说法中正确的是（　　）
    A．弹簧的劲度系数是2 N/m
    B．从开始到当弹簧受F1=200 N的拉力时，拉力对弹簧做功20 J
    C．当弹簧受F2=800 N的拉力作用时，弹簧伸长量为x2=40 cm
    D．从开始到当弹簧伸长量为x1=20 cm时，拉力对弹力做功80 J

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    3．张老师向同学们提出一个探究课题：“探究沿斜面下滑的小车的运动规律”．
    （1）甲组同学设计了如图（1）的实验方案：将长木板倾斜放置，木板顶端固定一打点计时器，小车连接纸带从靠近打点计时器的位置在木板上由静止释放，打点计时器在纸带上打下点迹．更换新的纸带，重复以上操作两次．
    处理数据：选择一条最清晰的纸带，为了便于测量，舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点当做计时起点，部分纸带如图（2）．计算出打下1，2，3，4…各点时的瞬时速度，作出v-t图象．已知电源频率为50Hz．
    ①打下点3时小车的瞬时速度v3=0.495m/s（结果保留三位有效数字）．
    ②作出的v-t图象为一条倾斜直线，则小车作匀加速直线运动．

    （2）乙组同学采用如图（3）所示装置，将气垫导轨倾斜放置，光电门固定在导轨下端某位置，把带有遮光板的滑块在导轨上静止释放．与光电门配套的数字毫秒计记录了滑块上的遮光板通过光电门的时间t1，测出滑块释放点到光电门的距离x1，改变滑块的释放点，重复以上操作记录时间t2、距离x2；t3、x3；…
    ①为计算滑块通过光电门时的速度还应测出的物理量是遮光片宽度d．
    ②为探究小车速度与位移的关系，同学们作出v-x、v-x2、v-x3、v-$\sqrt{x}$图象，其中$v-\sqrt{x}$图象为一条过原点的直线，则说明小车作匀加速直线运动．
    ③有位同学作出的$\frac{1}{t}$-$\sqrt{x}$图象也为过原点的直线（t为数字毫秒计记录时间的倒数），他也作出了运动性质的判断，他的判断是否合理合理．（填“合理”或“不合理”）

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