20．某節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng)裝置的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示．小車在軌道頂端時(shí)，自動(dòng)將貨物裝入車中，然后小車載著貨物沿不光滑的軌道無初速度的下滑，并壓縮彈簧．當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)，立即鎖定并自動(dòng)將貨物卸下．卸完貨物后隨即解鎖，小車恰好被彈回到軌道頂端，此后重復(fù)上述過程．則下列說法中正確的是（　�。�
A．小車上滑的加速度大于下滑的加速度
B．小車每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量必須是確定的
C．小車上滑過程中克服摩擦阻力做的功小于小車下滑過程中克服摩擦阻力做的功
D．小車與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過程中，減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能

分析 對(duì)下滑過程和上滑過程分別進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑和上滑過程中的加速度后進(jìn)行比較；對(duì)下滑過程和上滑過程運(yùn)用能量守恒定律進(jìn)行分析判斷．

解答 解：A、設(shè)下滑時(shí)加速度為a1，彈起離開彈簧后加速度為a2，則根據(jù)牛頓第二定律，有
下滑過程：（M+m）gsin30°-μ（M+m）gcos30°=（M+m）a1
上滑過程：Mgsin30°+μMgcos30°=Ma2
故a1＜a2
故A正確；
B、小車每次下滑過程系統(tǒng)減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和內(nèi)能，必須保證每次彈簧的壓縮量相同，故小車每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量必須是確定的，故B正確；
C、上滑過程和下滑過程中的摩擦力大小不同，下滑的過程中小車的質(zhì)量大，所以摩擦力大，故小車上滑過程中克服摩擦阻力做的功小于小車下滑過程中克服摩擦阻力做的功，故C正確；
D、小車與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過程中，減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和內(nèi)能，故D錯(cuò)誤；
故選：ABC．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合運(yùn)用了牛頓第二定律以及能量守恒定律，也可以用動(dòng)能定理求解，關(guān)鍵是合理地選擇研究的過程．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．正在行駛的汽車，如果作用在汽車上的一切外力突然消失，那么汽車將（　�。�
A．立即停下來B．先慢下來，然后停止
C．做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．改變運(yùn)動(dòng)方向

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．A、B兩球在光滑水平面上沿一直線相向運(yùn)動(dòng)，已知B球的質(zhì)量是A球質(zhì)量的4倍，碰撞前A球速度大小為vA=v，B球速度大小vB=$\frac{2}{3}$v，若碰后B球速度減小為v′B=$\frac{1}{3}$v但方向不變，求碰后A球的速度大小v′A，B球的動(dòng)量變化△p？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．2011年3月11日，日本發(fā)生9．o級(jí)地震后爆發(fā)海嘯，導(dǎo)致福島核電站核泄漏，核安全問題引起世界關(guān)注．福島核電站屬于輕水反應(yīng)堆，即反應(yīng)堆使用普通水作為減速劑，使快中子減速變成慢中子，便于被${\;}_{92}^{235}$U俘獲，發(fā)生可控制核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．
（a）若鈾核${\;}_{92}^{235}$U俘獲一個(gè)慢中子，發(fā)生核裂變后產(chǎn)生了${\;}_{54}^{139}$Xe和${\;}_{38}^{94}$Sr，試寫出核裂變方程．
（b）若快中子的減速過程可視為快中子與普通水中${\;}_{1}^{1}$H核發(fā)生對(duì)心正碰后減速．上述碰撞過程可簡(jiǎn)化為彈性碰撞，現(xiàn)假定某次碰撞前快中子速率為v0，靶核${\;}_{1}^{1}$H核靜止．試通過計(jì)算說明，此次碰撞后中子的速度變?yōu)槎嗌�？（已知�(dú)浜速|(zhì)量和中子質(zhì)量近似相等）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．光線從折射率n=$\sqrt{2}$、寬度為d的玻璃進(jìn)入真空中，當(dāng)入射角為30°時(shí)，折射角為多少？光線在玻璃磚的傳播速度以及傳播時(shí)間各是多少？（已知光在真空中傳播速度為c）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，光滑水平面上有正方形線框abcd，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R、質(zhì)量為m．虛線PP'和QQ'之間有一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)為B，寬度為H，且H＞L．線框在恒力F0作用下開始向磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)，cd邊運(yùn)動(dòng)S后進(jìn)入磁場(chǎng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)前某時(shí)刻，線框已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)．當(dāng)cd邊開始離開磁場(chǎng)時(shí)，撤去恒力F0，重新施加外力F，使得線框做加速度大小為$\frac{F_0}{m}$的勻減速運(yùn)動(dòng)，最終離開磁場(chǎng)．
（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)兩端的電勢(shì)差；
（2）cd邊從進(jìn)入磁場(chǎng)到QQ'這個(gè)過程中安培力做的總功；
（3）寫出線框離開磁場(chǎng)的過程中，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的關(guān)系式．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”活動(dòng)中，某小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制裝置使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，然后同時(shí)停止．

（1）在安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)調(diào)整滑輪的高度，使細(xì)線與軌道平行（或水平）；在實(shí)驗(yàn)時(shí)，為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”、“等于”）．
（2）本實(shí)驗(yàn)通過比較兩小車的位移來比較小車加速度的大小，能這樣比較，是因?yàn)閮尚≤噺撵o止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且兩小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等．
（3）實(shí)驗(yàn)中獲得數(shù)據(jù)如表所示：
小車Ⅰ、Ⅱ的質(zhì)量m均為200g
實(shí)驗(yàn)次數(shù)小車拉力F/N位移s/cm
1Ⅰ0.1
Ⅱ0.246.51
2Ⅰ0.229.04
Ⅱ0.343.63
3Ⅰ0.341.16
Ⅱ0.444.80
4Ⅰ0.436.43
Ⅱ0.545.56
在第1次實(shí)驗(yàn)中小車Ⅰ從圖乙中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，請(qǐng)將測(cè)量結(jié)果填到表中空格處．通過分析，可知表中第3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在明顯錯(cuò)誤，應(yīng)舍棄．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．下列說法正確的是（　�。�
A．物體所帶的電荷量可以為任意實(shí)數(shù)
B．不帶電的物體上，既沒有正電荷也沒有負(fù)電荷
C．摩擦起電過程，是一個(gè)物體失去電子另外一個(gè)物體得到電子的過程
D．玻璃棒與任何物體摩擦都會(huì)帶正電荷

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10．某同學(xué)想在家里做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，但沒有合適的擺球，他找到了一塊大小約為3cm、外形不規(guī)則的大理石代替小球．他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．將石塊和細(xì)尼龍線系好，結(jié)點(diǎn)為M，將尼龍線的上端固定于O點(diǎn)，如圖所示；
B．用刻度尺測(cè)量OM間尼龍線的長(zhǎng)度L作為擺長(zhǎng)；
C．將石塊拉開一個(gè)大約α=5°的角度，然后由靜止釋放；
D．從擺球擺到最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)出30次全振動(dòng)的總時(shí)間t，由T=$\frac{t}{30}$得出周期；
E．改變OM間尼龍線的長(zhǎng)度再做幾次實(shí)驗(yàn)，記下每次相應(yīng)的l和T；
F．求出多次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的l和T的平均值，作為計(jì)算時(shí)用的數(shù)據(jù)，代入公式g=（$\frac{2π}{T}$）2l，
求出重力加速度g．
（1）該同學(xué)以上實(shí)驗(yàn)步驟中有重大錯(cuò)誤的是BDF．
（2）該同學(xué)用OM的長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)，這樣做引起的系統(tǒng)誤差將使重力加速度的測(cè)量值比真實(shí)值偏�。ㄌ睢捌蟆被颉捌　保�
（3）用什么方法可以解決擺長(zhǎng)無法準(zhǔn)確測(cè)量的困難？

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