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    11．某同学擦黑板时，使板擦沿黑板平面在水平方向做匀速直线运动，手对板擦的作用力F有两个作用效果：一个是垂直于黑板板擦的分力F1，另一个是平行于黑板推板擦的分力F2，F2的方向与运动方向的夹角为θ，当F1变大时，仍要保持板擦在水平方向做匀速直线运动，那么关于F2和θ变化，下列判断正确的是（　　）
    A．F2变小，θ不变B．F2变大，θ变小C．F2变小，θ变小D．F2变大，θ变大

    分析 对板擦进行受力分析，由于受力不在同一个平面内，分别在竖直面内和水平面内进行分析，根据平衡条件求解，

    解答 解：对板擦进行受力分析，由于受力不在同一个平面内，分别在竖直面内和水平面内进行分析，
    竖直面内：平行黑板对板擦的推力F2，水平摩擦力f，重力G，F2的方向与运动方向的夹角为θ．
    水平面内：垂直黑板对板擦的压力F1和黑板对板擦的支持力FN．
    根据平衡条件得：
    水平面内：F1=FN
    竖直面内：mg=F2sinθ
    f=F2cosθ=μFN
    当压力F1变大，仍保持板擦作匀速直线运动，FN变大，f变大，所以F2变大，θ变小．
    故选：B

    点评 本题关键是根据受力分析运用平衡条件找出力的变化规律．属于共点力平衡的动态分析问题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    6．在探究“弹力与弹簧伸长的关系实验”中，弹簧不受力时的长度如图a所示，当在弹簧下挂重2N的钩码时如图b所示．对此下列说法中正确的是D．
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    C、该弹簧的劲度系数为20N/m     C、该弹簧的劲度系数为25N/m．

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    A．质点运动的频率是4Hz
    B．质点振动的周期为4s
    C．在10s内，质点经过的路程是20cm
    D．在第4s末，质点的速度为零
    E．在t=1s和t=3s两时刻，质点的位移大小相等、方向相反

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是（　　）
    A．刻度尺、弹簧秤、秒表B．刻度尺、天平、秒表
    C．刻度尺、测力计、打点计时器D．量筒、天平、秒表

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．

    （1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
    A．按照图示的装置安装器件；
    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
    C．用天平测出重锤的质量；
    D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
    E．测量纸带上某些点间的距离；
    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
    其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是BCD．（将其选项对应的字母填在横线处）
    （2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图2所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为Sa，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为S2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a=$\frac{{（{{s}_{2}-s}_{1}）f}^{2}}{4}$．
    （3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是重锤的质量m．试用这些物理量和图2纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F=mg-m $\frac{{（{{s}_{2}-s}_{1}）f}^{2}}{4}$．

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