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    20．如图甲所示，质量为M且足够长的木板A静置在光滑的水平地面上，质量为m的小物块B（可是为质点）放置在木板A上．当对木板施加一均匀增大的拉力F时，木板A和小物块B的加速度随水平拉力F的变化关系如图乙所示．取重力加速度g=10m/s2，A与B间最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则下列说法正确的是（　　）
    A．木板A和小物块B之间的动摩擦因数为0.1
    B．当拉力F＞6N时，小物块B的速率将保持不变
    C．木板A的质量一定是小物块B质量的两倍
    D．当F=8N时，木板A的加速度大小为2m/s2

    分析 当拉力较小时，m和M保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，m和M发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法分析．

    解答 解：A、对B：当F足够大时，B的加速度最大为a=1m/s2，可知B受到的最大摩擦力即可滑动摩擦力等于：
    f=ma
    又：f=μmg
    所以：$μ=\frac{f}{mg}=\frac{ma}{mg}=\frac{a}{g}=\frac{1}{10}$．故A正确；
    B、当拉力F＞6N时，小物块B的加速度将保持不变，小物块做匀加速直线运动．故B错误；
    C、对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（M+m）a，
    代入数据解得：M+m=6kg
    当F大于6N时，根据牛顿第二定律得：a=$\frac{F-μmg}{M}=\frac{F}{M}-\frac{μmg}{M}$，
    知图线的斜率k=$\frac{1}{M}$=$\frac{1}{2}$，
    解得：M=2kg，
    滑块的质量为：m=4kg．木板A的质量一定是小物块B质量的一半．故C错误．
    D、F=4时，a=0，
    根据F大于6N的图线知，即：0=$\frac{1}{2}F-\frac{40μ}{2}$，
    又μ=0.1
    所以a=$\frac{1}{2}F-2$，当F=8N时，长木板的加速度为：a=2m/s2．故D正确
    故选：AD

    点评 本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    10．在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，某同学将实验器材组装后，如图1所示为释放小车前瞬间的情景．
    （1）在接通电源进行实验之前，请你指出图1中的错误或不妥之处（写出两处即可）：没有平衡摩擦力，使用直流电源．

    （2）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图2所示．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．求：
    ①从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1=0.70cm；
    ②该小车的加速度a=0.2m/s2．
    （3）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砂桶，然后每次从小车上取一个砝码添加到砂桶中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砂桶中砝码总重力F的实验数据如下表：
    砂桶中砝码总重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980
    加速度a（m•s-2）0.691.181.662.182.70
    ①请根据该组实验数据在答卷的坐标纸作出a-F的关系图象；
    ②根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点的主要原因是平衡摩擦力过大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：作图题

    11．如图所示，A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点，各点的电势分别为φA=20V，φB=4V，φC=8V，请你画出该电场的其中一个等势面和一条电场线．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    8．某实验小组利用如图所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验．
    （1）本实验使用的实验方法是C．（选填字母代码）
    A．理想实验法      B．等效替代法
    C．控制变量         D．建立物理模型法
    （2）为了减小误差，在平衡摩擦力后，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据．若小车质量为400g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选A组会比较合理．（填选项前的字母）
    A．10g～40g         B．200g～400g       C．1000g～2000g．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    15．在《探究加速度与力、质量的关系》实验中．

    （1）某组同学用如图1所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系．下列措施中不需要或不正确的是ABD
    A、平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车
    在绳的拉力作用下能匀速滑动．
    B、每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
    C、实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
    D、实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
    （2）如图2所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带．取计数点A、B、C、D、E、F、G．纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm，BC=3.88cm，CD=6.26cm，DE=8.67cm，EF=11.08cm，FG=13.49cm，则小车运动的加速度大小a=2.4m/s2，打纸带上C点时小车的瞬时速度大小vC=0.51m/s．（结果保留二位有效数字）．
    （3）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示：（小车质量保持不变）
    F/N0.200.300.400.500.60
    a/m/s20.300.400.480.600.72
    ①请根据表中的数据在图3坐标图上作出a-F图象
    ②图象不过坐标原点的原因可能是平衡摩擦过度或木板一端垫得过高，图线的斜率的倒数的物理含义是小车的质量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图所示，物体的运动分三段，第1、2s为第Ⅰ段，第 3、4s为第Ⅱ段，第5s为第Ⅲ段，则下列说法中正确的是（　　）
    A．第1s与第5s的速度方向相反
    B．第1s的加速度大于第5s的加速度
    C．第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等
    D．第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=6kg，mB=2kg．A、B间动摩擦因数μ=0.2．力F水平向右拉A物体，g取10m/s2．（　　）
    A．当F＜12 N时，A静止不动
    B．当F＞12 N时，A相对B滑动
    C．当F=60 N时，B受到A的摩擦力等于15 N
    D．当F＜48N时，A相对B静止

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    9．把一个电荷量为q=5×10-9 C的正电荷从距电场无穷远处移到电场中M点，电荷克服电场力做功WM=6.0×10-3 J，如果把该点电荷从距电场无穷远处移到电场中N点，电荷克服电场力做功WN=3.6×10-3 J．取无穷远处为零电势点，求：
    （1）M、N点的电势是多少？M、N点间的电势差是多少？
    （2）把该点电荷从M点移到N点电场力做功是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图所示，半径为R，孔径均匀的圆形弯管水平放置，小球在管内以足够大的初速度在水平面内做圆周运动，设开始运动的一周内，小球与管壁间的摩擦力大小恒为Ff，求小球在运动的这一周内，克服摩擦力所做的功．

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