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    19．有一条模拟索道长30米，倾斜角度设计为37°，使用质量m=50kg的吊环分析下滑过程．
    （1）实验过程中，吊环从顶端静止释放，经过t=5s到达索道底端，则吊环到达底端时它所受重力的功率为多少？
    （2）吊环与索道时间的动摩擦因数为多少？
    （3）若在竖直平面内给吊环施加一个垂直于索道方向的恒力F．由静止释放吊环后保持它的加速度大小a=1m/s2且沿索道向下运动，则这样的恒力F的大小为多少？（g=10m/s2sin37°=0.6，cos37°=0.8　）

    分析 （1）吊环匀加速下滑，先根据平均速度公式求解末速度，再P=Fvcosθ求解重力的功率；
    （2）未施加恒力F过程，先根据速度公式求解加速度，根据牛顿第二定律列式求解动摩擦因素；
    （3）施加恒力F过程，分垂直向上和垂直向下，根据牛顿第二定律列式求解恒力F的大小．

    解答 解：（1）吊环的下滑过程为初速度为零的匀加速过程，根据平均速度公式，得：
    L=$\frac{v}{2}$t
    代入数据解得：v=$\frac{2L}{t}$=$\frac{2×30}{5}=12m/s$
    故吊环到达底端时它所受重力的功率为：
    P=Gvsin37°=500×12×0.6W=3600W；
    （2）未施加恒力F过程，加速度大小为：a1=$\frac{v}{t}=\frac{12}{5}=2.4m/{s}^{2}$
    设吊环与索道时间的动摩擦因数为μ，根据牛顿第二定律得：
    mgsin37°-μmgcos37°=ma1
    代入数据解得：μ=0.4
    （3）施加恒力F过程，如果F垂直杆向下，由牛顿第二定律得：
    mgsinθ-μ（mgcosθ+F）=ma
    代入数据解得：F=225N
    施加恒力F过程，如果F垂直杆向上，由牛顿第二定律得：
    mgsinθ-μ（F-mgcosθ）=ma
    代入数据解得：F=1025N
    答：（1）吊环到达底端时它所受重力的功率为3600W；
    （2）吊环与索道时间的动摩擦因数为0.4．
    （3）若在竖直平面内给吊环施加一个垂直于索道方向向下的恒力F，则这样的恒力F的大小225N；
    若在竖直平面内给吊环施加一个垂直于索道方向向上的恒力F，则这样的恒力F的大小1025N．

    点评 本题是已知运动情况确定受力情况的问题，关键是先根据运动学公式列式求解加速度，在根据牛顿第二定律列式求解力，不难．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动，将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值（　　）
    A．与粒子速率成正比B．与粒子质量成正比
    C．与磁感应强度成正比D．与粒子电荷量成正比

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图为近代物理实验室中研究带电粒子的一种装置．带正电的粒子从容器A下方小孔S不断飘入电势差为U的加速电场．进过S正下方小孔O后，沿SO方向垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打在照相底片D上并被吸收，D与O在同一水平面上，粒子在D上的落点距O为x，已知粒子经过小孔S时的速度可视为零，不考虑粒子重力．
    （1）求粒子的比荷$\frac{q}{m}$；
    （2）由于粒子间存在相互作用，从O进入磁场的粒子在纸面内将发生不同程度的微小偏转．其方向与竖直方向的最大夹角为α，若假设粒子速度大小相同，求粒子在D上的落点与O的距离范围；
    （3）加速电压在（U±△U）范围内的微小变化会导致进入磁场的粒子速度大小也有所不同．现从容器A中飘入的粒子电荷最相同但质量分别为m1、m2（m1＞m2），在纸面内经电场和磁场后都打在照相底片上．若要使两种离子的落点区域不重叠，则$\frac{△U}{U}$应满足什么条件？（粒子进入磁场时的速度方向与竖直方向的最大夹角仍为α）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．如图所示，甲、乙是两个变压器，n1：n2=100：1，n3：n4=1：10，电压表示数为220V，电流表示数为1.0A，则下列判断正确的是（　　）
    A．甲是电流互感器，通过输电线的电流是100A
    B．乙是电流互感器，输电线电线的电流是10A
    C．甲是电压互感器，输电线两端电压是2.2×104V
    D．乙是电压互感器，输电线两端电压是2.2×105V

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．为了测量某电流表A的内阻（量程为50mA）．
    （1）首先选用多用电表欧姆×1挡，粗侧电流表的电阻，则欧姆表黑表笔（“黑”或“红”）应接待测电流表正接线柱；测量结果如图甲所示，则测得的电阻约为18Ω．
    （2）为了准确测量其电阻，提供的实验器材有：
    A．直流电压表V（0～3V，内阻约6kΩ）
    B．定值电阻R1（5.0Ω，1A）
    C．定值电阻R2（40.0Ω，0.1A）
    D．滑动变阻器R（0～5Ω，2A）
    E．直流电源E（3V，内阻很小）
    F．电键、导线若干
    图乙为实验原理图的一部分，某同学在实验中测出6组对应的数据如表．
    次数123456
    U/V0.801.181.681.982.362.70
    　I/mA14.020.024.034.040.046.0
    ①实验中定值电阻R0应选用R2（选填“R1”或“R2”）；
    ②将实物图图丙中缺少的一根导线补齐；
    ③图丁中描点作出U-I图线，并根据图象求得电流表的内阻为16Ω．（计算结果保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．有一上端挂在墙上的长画，从画的上端到下面的画轴长1.8m，下面画轴重1N，画重0.8N（画面处处均匀），现将长画从下向上卷起了，求长画的重力势能增加了多少．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．在如图所示的坐标系中，有一列横波沿x轴的负方向传播，传播速度为6m/s，当位于x1=3cm的A质点恰在平衡位置，且振动方向向上时，位于x2=6cm的质点B正处于x轴下方最大位移处，求：
    （1）这列波的最小频率．画出最小频率所对应的波形．
    （2）若不受最小频率的限制写出波长的表达式．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图所示，水平铜盘半径为r，置于磁感应强度为B、方向垂直向下的匀强磁场中，铜盘绕通过圆盘中心的竖直轴以角速度ω做匀速圆周运动，铜盘的边缘及中心处分别通过滑动变阻R1与理想变压器的原线圈相连，该理想变压器原、副线圈的匝数比为n：1，变压器的副线圈与电阻为R2的负载相连，则（　　）
    A．变压器原线圈两端的电压为$\frac{B{r}^{2}ω}{2}$
    B．若R1不变时，通过负载R2的电流强度为0
    C．若R1不变时，变压器的副线圈磁通量为0
    D．若R1变化时，通过负载R2的电流强度为通过R1电流的$\frac{1}{n}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．下列复合单位中与电压的单位“伏特（V）”等效的是 （　　）
    A．J/AB．W/CC．T•A•mD．kg•m2/（C•s2）

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