【題目】一個(gè)質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為L的輕繩懸掛于O點(diǎn),小球在水平力F的作用下,從最低點(diǎn)P緩慢地移到Q點(diǎn),如圖所示,則在此過(guò)程中(　 　)

A. 小球受到的合外力做功為mgL(1-cos θ)；

B. 拉力F做功為FLsin θ ；

C. 小球的重力勢(shì)能增加mgL(1-cos θ)；

D. 水平力F做功使小球的機(jī)械能增加mgL(1-cos θ)；

【答案】CD

【解析】

（1）在小球緩慢上升的過(guò)程中，始終處于平衡態(tài)，合力為零，故合力做功為零，A錯(cuò)誤；

（2）分析可知，拉力F為變力，故無(wú)法使用功的表達(dá)式來(lái)計(jì)算功；根據(jù)動(dòng)能定理得：，則拉力F做的功為，故B錯(cuò)誤；

（3）重力勢(shì)能的增加量為：，C正確；

（4）由題意可知，小球緩慢上升過(guò)程中，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，故系統(tǒng)機(jī)械能增加，由能量守恒定律可知，增加的機(jī)械能等于除重力以外，水平力F做的功。即水平力F做功，使得系統(tǒng)的機(jī)械能增加了，D正確。

故本題選CD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，直角玻璃三棱鏡置于空氣中，已知∠A＝60°，∠C＝90°，一束極細(xì)的單色光從AB面的D點(diǎn)入射，入射角為i = 45°，BD＝L，AB = 4L，光線(xiàn)恰射到BC的中點(diǎn)，光在真空中的傳播速度為c。求：

（1）玻璃的折射率n ；

（2）光從進(jìn)入棱鏡到它第一次射出棱鏡所經(jīng)歷的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一個(gè)很小的厚度為d的矩形半導(dǎo)體薄片上，制作四個(gè)電極 E、F、M、N，它就成了一個(gè)霍爾元件，如圖所示。在E、F間通入恒定的電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，則薄片中的載流子（形成電流的自由電荷）就在洛倫茲力的作用下，向著與電流和磁場(chǎng)都垂直的方向漂移，使M、N 間出現(xiàn)了電壓，稱(chēng)為霍爾電壓UH。可以證明UH=kIB/d，k為霍爾系數(shù)，它的大小與薄片的材料有關(guān)。下列說(shuō)法正確的是

A. 若M的電勢(shì)高于N的電勢(shì)，則載流子帶正電

B. 霍爾系數(shù)k較大的材料，其內(nèi)部單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目較多

C. 借助霍爾元件能夠把電壓表改裝成磁強(qiáng)計(jì)（測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度）

D. 霍爾電壓UH越大，載流子受到磁場(chǎng)的洛侖茲力越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將閉合多匝線(xiàn)圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，下列表述正確的是（ ）

A. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線(xiàn)圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)

B. 穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大

C. 穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大

D. 感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（10分）有一個(gè)冰上滑木箱的游戲節(jié)目，規(guī)則是：選手們從起點(diǎn)開(kāi)始用力推箱一段時(shí)間后，放手讓箱向前滑動(dòng)，若箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗。其簡(jiǎn)化模型如圖所示，AC是長(zhǎng)度為L1＝7 m的水平冰面，選手們可將木箱放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開(kāi)始用一恒定不變的水平推力推箱，BC為有效區(qū)域。已知BC長(zhǎng)度L2＝1 m，木箱的質(zhì)量m＝50 kg，木箱與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1。某選手作用在木箱上的水平推力F＝200 N，木箱沿AC做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若木箱可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s2。那么該選手要想游戲獲得成功，試求：

(1)推力作用在木箱上時(shí)的加速度大小；

(2)推力作用在木箱上的時(shí)間滿(mǎn)足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑．已知這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開(kāi)始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零．如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的 2 倍，下滑的總時(shí)間為 3s，g 取 10m/s2，那么該消防隊(duì)員（ ）

A. 下滑過(guò)程中的最大速度為 4m/s

B. 加速與減速過(guò)程的時(shí)間之比為1：2

C. 加速與減速過(guò)程中所受摩擦力大小之比為1：7

D. 加速與減速過(guò)程的位移之比為1：4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)于同一物理問(wèn)題，常�？梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。一段橫截面積為S、長(zhǎng)為l的金屬電阻絲，單位體積內(nèi)有n個(gè)自由電子，每一個(gè)電子電量為e。該電阻絲通有恒定電流時(shí)，兩端的電勢(shì)差為U，假設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率均為v。

（1）求導(dǎo)線(xiàn)中的電流I；

（2）所謂電流做功，實(shí)質(zhì)上是導(dǎo)線(xiàn)中的恒定電場(chǎng)對(duì)自由電荷的靜電力做功。為了求解在時(shí)間t內(nèi)電流做功W為多少，小紅記得老師上課講過(guò)，W＝UIt，但是不記得老師是怎樣得出W＝UIt這個(gè)公式的，既然電流做功是導(dǎo)線(xiàn)中的恒定電場(chǎng)對(duì)自由電荷的靜電力做功，那么應(yīng)該先求出導(dǎo)線(xiàn)中的恒定電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)，即E＝，設(shè)導(dǎo)體中全部電荷為q后，再求出電場(chǎng)力做的功，將q代換之后，小紅沒(méi)有得出W＝UIt的結(jié)果。

a. 請(qǐng)幫助小紅補(bǔ)充完善這個(gè)問(wèn)題中電流做功的求解過(guò)程。

b. 為了更好地描述某個(gè)小區(qū)域的電流分布情況，物理學(xué)家引入了電流密度這一物理量，定義其大小為單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的電量。若已知該導(dǎo)線(xiàn)中的電流密度為j，導(dǎo)線(xiàn)的電阻率為，試證明： 。

（3）由于恒定電場(chǎng)的作用，導(dǎo)體內(nèi)自由電子會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，但定向移動(dòng)的速率遠(yuǎn)小于自由電子熱運(yùn)動(dòng)的速率，而運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)與導(dǎo)體內(nèi)不動(dòng)的粒子發(fā)生碰撞從而減速，因此自由電子定向移動(dòng)的平均速率不隨時(shí)間變化。金屬電阻反映的是定向移動(dòng)的自由電子與不動(dòng)的粒子的碰撞。假設(shè)自由電子連續(xù)兩次與不動(dòng)的粒子碰撞的時(shí)間間隔平均值為t0（這個(gè)時(shí)間由自由電子熱運(yùn)動(dòng)決定，為一確定值），碰撞后自由電子定向移動(dòng)的速度全部消失，碰撞時(shí)間不計(jì)。請(qǐng)根據(jù)以上內(nèi)容，推導(dǎo)證明金屬電阻絲的電阻率與金屬絲兩端的電壓無(wú)關(guān)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為靜電除塵機(jī)理圖，廢氣先經(jīng)過(guò)一個(gè)機(jī)械過(guò)濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū)，放電極和集塵極加上高壓電場(chǎng)，使塵埃帶上負(fù)電，塵埃只在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，達(dá)到除塵目的，圖中虛線(xiàn)為電場(chǎng)線(xiàn)(方向未標(biāo)出)。不考慮塵埃在遷移過(guò)程中的相互作用和電量變化，則

A. 電場(chǎng)線(xiàn)方向由集塵極指向放電極

B. 圖中A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

C. 塵埃在遷移過(guò)程中電勢(shì)能減小

D. 沿水平方向進(jìn)入的塵埃在遷移過(guò)程中可以做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如右圖，一理想變壓器原副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為4∶1，原線(xiàn)圈兩端接入一正弦交流電源；副線(xiàn)圈電路中R為負(fù)載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表．下列結(jié)論正確的是 （ ）

A. 若電壓表讀數(shù)為6V，則輸入電壓的最大值為V

B. 若輸入電壓不變，副線(xiàn)圈匝數(shù)增加到原來(lái)的2倍，則電流表的讀數(shù)減小到原來(lái)的一半

C. 若輸入電壓不變，負(fù)載電阻的阻值增加到原來(lái)的2倍，則輸入功率也增加到原來(lái)的2倍

D. 若保持負(fù)載電阻的阻值不變．輸入電壓增加到原來(lái)的2倍，則輸出功率增加到原來(lái)的8倍

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