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【題目】在傾角為α的斜面上，一條質量不計的皮帶一端固定在斜面上端，另一端繞過一中間有一圈凹槽的圓柱體，并用與斜面夾角為β的力拉住，使整個裝置處于靜止狀態，如圖所示。不計一切摩擦，圓柱體質量為m，求拉力F的大小和斜面對圓柱體的彈力N的大小。

某同學分析過程如下:

將拉力F沿斜面和垂直于斜面方向進行分解

沿斜面方向: Fcosβ=mgsinα ①

沿垂直于斜面方向: Fsinβ +N= mgcosα ②

問:你同意上述分析過程嗎?

若同意，按照這種分析方法求出F及N的大小；若不同意，請寫出你認為正確的分析過程并計算出結果

【答案】見解析所示

【解析】

我不同意上述分析過程，因為平行于斜面的皮帶對圓柱體也有力的作用，該同學沒有考慮．
以圓柱體為研究對象，受到重力、斜面的支持力、平行于斜面的皮帶的拉力和斜向上皮帶的拉力．
則根據平衡條件可知，①式應改為：Fcosβ+F=mgsinα
由上式得：

所以：

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在傾角=30°的斜面上放一木板A,重為GA=100N,板上放一重為GB=500N的木箱B,斜面上有一固定的擋板,先用平行于斜面的繩子把木箱與擋板拉緊,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板從木箱下勻速抽出此時,繩子的拉力T=400N。設木板與斜面間的動摩擦因數,求：

(1)A、B間的摩擦力和摩擦因素；

(2)拉力F的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】經典電磁理論認為：當金屬導體兩端電壓穩定后，導體中產生恒定電場，這種恒定電場的性質與靜電場相同．由于恒定電場的作用，導體內自由電子定向移動的速率增加，而運動過程中會與導體內不動的粒子發生碰撞從而減速，因此自由電子定向移動的平均速率不隨時間變化．金屬電阻反映的是定向運動的自由電子與不動的粒子的碰撞．假設碰撞后自由電子定向移動的速度全部消失，碰撞時間不計．

某種金屬中單位體積內的自由電子數量為n，自由電子的質量為m，帶電量為e．現取由該種金屬制成的長為L，橫截面積為S的圓柱形金屬導體，將其兩端加上恒定電壓U，自由電子連續兩次與不動的粒子碰撞的時間間隔平均值為t0．如圖所示．

（1）求金屬導體中自由電子定向運動受到的電場力大小；

（2）求金屬導體中的電流I；

（3）電阻的定義式為，電阻定律是由實驗得出的．事實上，不同途徑認識的物理量之間存在著深刻的本質聯系，請從電阻的定義式出發，推導金屬導體的電阻定律，并分析影響電阻率ρ的因素．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律。把勁度系數為k的輕質彈簧左端固定在水平光滑桌面上，右端與一小球接觸而不固連；彈簧處于原長時，小球在A點，向左推小球壓縮彈簧一段距離后小球至C點，由靜止釋放。用頻閃照相機得到小球從C點到B點的照片如圖乙所示。已知彈簧的彈性勢能，k為彈簧的勁度系數，x為彈簧的彈性伸長量或壓縮量，頻閃照相機頻閃時間間隔為T。

（1）若測得C、A間距離為x0，則彈簧被壓縮至C點時具有的彈性勢能EP=________

（2）若測得A、B間距離為x1，小球的質量m，則小球與彈簧分離時的動能EK=_______

（3）在誤差允許范圍內，若滿足EP=EK，則可驗證系統的機械能守恒定律。由于實際上桌面_____，導致存在系統誤差，因此，EP________EK（填“大于”或“小于”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個等量異種電荷的連線的垂直平分線上有a、b、c三點，如圖所示，下列說法正確的是（　�。�

A. a點電勢比b點高

B. a、b兩點的場強相同

C. a、b、c三點和無窮遠處等電勢

D. 一個電子在a點無初速釋放，則它將在c點兩側往復運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電荷量不等的兩點電荷固定在x軸上坐標為﹣3L和3L的兩點，其中坐標為3L處電荷帶正電，電荷量為Q．兩點電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關系如圖所示，其中x=L處電勢最低，x軸上M、N兩點的坐標分別為﹣2L和2L，則下列判斷正確的是

A. 兩點電荷一定為異種電荷

B. 原點O處場強大小為

C. 負檢驗電荷在原點O處受到向左的電場力

D. 負檢驗電荷由M點運動到N點的過程，電勢能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的水平傳送帶AB逆時針勻速轉動，一物塊沿曲面從一定高度處由靜止開始下滑，以某一初速度從傳送帶左端滑上，在傳送帶上由速度傳感器記錄下物塊速度隨時間的變化關系如圖乙所示(圖中取向左為正方向，以物塊剛滑上傳送帶時為計時起點)。已知傳送帶的速度保持不變，重力加速度g取10 m/s2。關于物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ及物塊在傳送帶上運動第一次回到傳送帶左端的時間t，下列計算結果正確的是 (　　)

A. μ＝0.4 B. μ＝0.2 C. t＝4.5 s D. t＝3 s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究質量一定時加速度與力的關系，一同學設計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質量，m為砂和砂桶的質量。(滑輪質量不計)

(1)實驗時，一定要進行的操作是______。

A．用天平測出砂和砂桶的質量

B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數

D．改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶

E．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M

(2)該同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶(兩相鄰計數點間還有兩個點沒有畫出)，已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據紙帶可求出小車的加速度為______m/s2(結果保留兩位有效數字)。

(3)以彈簧測力計的示數F為橫坐標，加速度為縱坐標，畫出的a-F圖象是一條直線，圖線與橫坐標的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質量為______。

A． B． C．k D．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】法拉第圓盤發電機的示意圖如圖所示。銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸。圓盤處于方向豎直向上的勻強磁場B中。圓盤旋轉時，關于流過電阻R的電流，下列說法正確的是(　　)

A.若圓盤轉動的角速度恒定，則電流大小恒定

B.若從上向下看，圓盤順時針轉動，則電流沿a到b的方向流動

C.若圓盤轉動方向不變，角速度大小發生變化，則電流方向可能發生變化

D.若圓盤轉動的角速度變為原來的2倍，則電流在R上的熱功率也變為原來的4倍

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