江西省南昌市豫章中学高二物理上学期开学试卷（含解析）.doc

2015-2016学年江西省南昌市豫章中学高二（上）开学物理试卷一、选择题（本题有10小题，每小题4分，共40分1-7单选，8-10多选全选对得4分，部分选对得2分，有错选的不得分）1下列说法正确的是（）a速度的变化量越大，加速度就越大b在匀变速直线运动中，速度方向与加速度方向一定相同c平抛运动是匀变速曲线运动d匀速圆周运动的线速度、角速度、周期都不变2下列所给的图象中能反映作直线运动物体不会回到初始位置的是（）abcd3如图所示，完全相同的质量为m的a、b两球，用两根等长的细线悬挂在o点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为则弹簧的长度被压缩了（）abcd4如图所示，两个质量相等的小球a、b处在同一水平线上，当小球a被水平抛出的同时，小球b开始自由下落，不计空气阻力，则（）a两球的速度变化快慢不相同b在同一时刻，两球的重力的功率不相等c在下落过程中，两球的重力做功不相同d在相等时间内，两球的速度增量相等5寻找马航失联客机时，初步确定失事地点位于南纬3152东经11552的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域，有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，每天上午同一时刻在该区域的正上方海面照像已知地球半径为r，地表重力加速度为g，卫星轨道半径为r下列说法正确的是（）a该卫星的运行速度大于第一宇宙速度b该卫星可能是同步卫星c该卫星的向心加速度为gd该卫星的周期为t=6物体在变力f作用下沿水平方向做直线运动，物体质量m=5kg，f随坐标x的变化情况如图所示若物体在坐标原点处由静止出发，不计一切摩擦借鉴教科书中学习直线运动时由vt图象求位移的方法，结合其他所学知识，根据图示的fx图象，可求出物体运动到x=16m处时，速度大小为（）a3 m/sb4 m/sc2m/sd m/s7两个分别带有电荷量q和+3q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为f两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（）a fb fc12fd f8做匀加速直线运动的质点先后经过a、b、c三点，已知ab之间的距离与bc之间的距离相等质点在ab段和bc段的平均速度分别为20m/s和30m/s，根据以上所给的条件，可以求出（）a质点在ac段的运动时间b质点在ac段的平均速度c质点的加速度d质点在c点的瞬时速度9如图所示，在竖直平面内有一半径为r的圆弧轨道，半径oa水平、ob竖直，一个质量为m的小球自a的正上方p点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点b时恰好对轨道没有压力已知ap=2r，重力加速度为g，则小球从p到b的运动过程中（）a重力做功mgrb机械能减少mgrc合外力做功mgrd克服摩擦力做功0.5mgr10如图所示，a、b、o、c为在同一竖直平面内的四点，其中a、b、o沿同一竖直线，b、c同在以o为圆心的圆周（用虚线表示）上，沿ac方向固定有一光滑绝缘细上，在o点固定放置一带负电的小球现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b，先将小球a穿在细杆上，让其从a点由静止开始沿杆下滑，后使小球b从a点由静止开始沿竖直方向下落两带电小球均可视为点电荷，则下列说法中正确的是（）a从a点到c点，小球a做匀加速运动b小球a在c点的动能大于小球b在b点的动能c从a点到c点，小球a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变d从a点到c点电场力对小球a做的功大于从a点到b点电场力对小球b做的功二、实验题11实验装置如图甲所示，一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，木块右侧通过纸带与打点计时器相连在重物的牵引下，木块在木板上向左加速运动图乙给出了重物落地前，打点计时器在纸带上打出的一些点（单位：cm）（1）已知打点计时器使用的交变电流的频率为50hz，结合图乙给出的数据（单位：cm），求出木块运动加速度的大小为m/s2，并求出纸带中p点瞬时速度大小为m/s（计算结果均保留2位有效数字）（2）设重物的质量为m，木块的质量为m，且线与纸带的质量均不计，除了木块与木板间有摩擦外，其它部分的摩擦不计，重力加速度用g表示，若测得的加速度为a，则木块和木板之间的动摩擦因数的表达式为=12某实验小组采用如图甲所示的装置探究动能定理，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50hz（1）实验中木板略微倾斜，这样做（填答案前的字母）a是为了释放小车后，小车能匀加速下滑b是为了增大橡皮筋对小车的弹力c是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功d是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动（2）若根据多次测量数据画出的wv草图如图乙所示，根据图线形状可知，对w与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是aw bw cwv2 dwv3三、解答题（本题共5小题，共48分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）13一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30足够长的斜面，某同学利用dis实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的vt图求：（g取10m/s2）（1）滑块冲上斜面过程中加速度大小；（2）滑块与斜面间的动摩擦因数14如图所示，质量m=2kg的木块a套在水平杆上，并用轻绳将木块a与质量m=kg的小球相连今用跟水平方向成=30角的力f=10n，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中m、m相对位置保持不变，取g=10m/s2求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数15为确保弯道行车安全，汽车进入弯道前必须减速如图所示，ab为进入弯道前的平直公路，bc为水平圆弧形弯道已知ab段的距离sab=14m，弯道半径r=24m汽车到达a点时速度va=16m/s，汽车与路面间的动摩擦因数=0.6，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2要确保汽车进入弯道后不侧滑求汽车（1）在弯道上行驶的最大速度；（2）在ab段做匀减速运动的最小加速度16如图所示，倾角为的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球在电场中受到的电场力与小球所受的重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长问：（1）小球经多长时间落到斜面？（2）从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能如何变化？变化了多少？17有一倾角=37的硬杆，其上套有一下端固定于o点，劲度系数为k=100n/m的轻弹簧，弹簧的自由端位于硬杆上的q处硬杆oq部分光滑，pq部分粗糙，弹簧与杆间无摩擦一个质量为m=1kg的小球套在此硬杆上，从p点由静止开始滑下，已知小球与硬杆间的动摩擦因数为=0.5，pq间的距离为l=0.91m弹簧的弹性势能与其形变量x的关系为ep=kx2，不计空气的阻力做功及小球与弹簧碰撞时的能量损失（已知g=10m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8 ）求：（1）小球在运动过程中达到最大速度时弹簧的形变量是多少；（2）小球在运动过程中所能达到的最大速度vm；（3）经过较长的时间后，系统能够处于稳定状态试对这一稳定状态作简单描述并求出整个过程中因摩擦而产生的热能2015-2016学年江西省南昌市豫章中学高二（上）开学物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题有10小题，每小题4分，共40分1-7单选，8-10多选全选对得4分，部分选对得2分，有错选的不得分）1下列说法正确的是（）a速度的变化量越大，加速度就越大b在匀变速直线运动中，速度方向与加速度方向一定相同c平抛运动是匀变速曲线运动d匀速圆周运动的线速度、角速度、周期都不变【考点】加速度【专题】直线运动规律专题【分析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，而速度是描述物体位置变化快慢的物理量；平抛运动是只受到重力，且初速度水平方向，故是匀变速曲线运动匀速圆周运动是速度大小不变，周期不变，角速度不变的曲线运动【解答】解：a、当加速度与速度同向时，物体的速度增加；若二者反向，则速度减小；故如果二者反向，加速度增加速度减小的更快，故a错误；b、匀变速直线运动，合力与加速度方向一致，但当速度与加速度方向相同时，做匀加速运动；当相反时，做匀减速运动故b错误；c、平抛运动是匀变速曲线运动，只受到重力且初速度是水平的，而自由落体运动是物体在只有重力作用下从静止开始下落的，故c正确；d、匀速圆周运动的线速度大小、角速度、周期都不变，而线速度的方向是时刻变化的，故d错误；故选：c【点评】正确理解物理概念例如牢固掌握速度加速度的物理意义和定义式，理解力与运动的关系，掌握平抛运动与自由落体运动区别，平抛运动与匀速圆周运动的区别2下列所给的图象中能反映作直线运动物体不会回到初始位置的是（）abcd【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】st图象中的纵坐标表示物体的位置，vt图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移，分析各图象中的运动过程可得出正确结果【解答】解：a、由图可知，物体开始和结束时的纵坐标均为0，说明物体又回到了初始位置，故a错误；b、由图可知，物体一直沿正方向运动，位移增大，故无法回到初始位置，故b正确；c、物体第1s内的位移沿正方向，大小为2m，第2s内位移为2m，沿负方向，故2s末物体回到初始位置，故c错误；d、物体做匀变速直线运动，2s末时物体的总位移为零，故物体回到初始位置，故d错误；故选b【点评】图象为物理学中的重要方法，在研究图象时首先要明确图象的坐标，从而理解图象的意义；即可确定点、线、面的含义3如图所示，完全相同的质量为m的a、b两球，用两根等长的细线悬挂在o点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为则弹簧的长度被压缩了（）abcd【考点】胡克定律；共点力平衡的条件及其应用【专题】电场力与电势的性质专题【分析】对a球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法得到弹簧的弹力，最后根据胡克定律得到弹簧的压缩量【解答】解：对球a受力分析，受重力mg、拉力t、弹簧的弹力f，如图根据平衡条件，结合合成法，有f=mgtan根据胡克定律，有f=kx解得x=故选：c【点评】本题关键是对小球受力分析，然后根据共点力平衡条件并运用合成法求解出弹力，最后根据胡克定律求解出弹簧的压缩量4如图所示，两个质量相等的小球a、b处在同一水平线上，当小球a被水平抛出的同时，小球b开始自由下落，不计空气阻力，则（）a两球的速度变化快慢不相同b在同一时刻，两球的重力的功率不相等c在下落过程中，两球的重力做功不相同d在相等时间内，两球的速度增量相等【考点】功率、平均功率和瞬时功率；平抛运动【专题】功率的计算专题【分析】平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，故两球的竖直分运动相同【解答】解：a、两球加速度相同，均为g，故速度变化快慢相同，故a错误；b、重力的功率p=gvy=mg2t，相同，故b错误；c、重力的功w=gy=mg，故相同，故c错误；d、两球加速度相同，均为g，在相等时间t内，两球的速度增量相等，均为gt，故d正确；故选d【点评】本题关键明确p=fvcos、w=fscos中各个量的含义，题目中两个球竖直方向的运动情况相同5寻找马航失联客机时，初步确定失事地点位于南纬3152东经11552的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域，有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，每天上午同一时刻在该区域的正上方海面照像已知地球半径为r，地表重力加速度为g，卫星轨道半径为r下列说法正确的是（）a该卫星的运行速度大于第一宇宙速度b该卫星可能是同步卫星c该卫星的向心加速度为gd该卫星的周期为t=【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【专题】万有引力定律的应用专题【分析】卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，故卫星轨道平面必与地心共面，且地心为轨道圆心，据此分析即可【解答】解：a、第一宇宙速度是从地球表面发射人造地球卫星的最小发射速度，是人造地球卫星绕地球飞行的最大环绕速度，故a错误；b、地球同步卫星一定在赤道上空，故b错误；c、根据牛顿第二定律得：根据万有引力等于重力得：解得：a=，故c正确；d、卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，解得：t=2，故d错误；故选：c【点评】解决本题的关键是抓住卫星绕地球做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，由于卫星所受万有引力指向地心，故卫星所在轨道平面与地心共面，且地心为轨道的圆心，据此才能正确分析得出结论6物体在变力f作用下沿水平方向做直线运动，物体质量m=5kg，f随坐标x的变化情况如图所示若物体在坐标原点处由静止出发，不计一切摩擦借鉴教科书中学习直线运动时由vt图象求位移的方法，结合其他所学知识，根据图示的fx图象，可求出物体运动到x=16m处时，速度大小为（）a3 m/sb4 m/sc2m/sd m/s【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】fx图线与x轴围成的面积表示力f所做的功，根据动能定理求出求出物体运动到x=16m处时的速度大小【解答】解：fx图线与x轴围成的面积表示力f所做的功，则这段过程中，外力做功w=40j根据动能定理得，w=，解得v=4m/s，故b正确故选：b【点评】解决本题的关键知道fx图线与x轴围成的面积表示力f所做的功，结合动能定理进行求解7两个分别带有电荷量q和+3q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为f两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（）a fb fc12fd f【考点】库仑定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】清楚两小球相互接触后，其所带电量先中和后均分根据库仑定律的内容，根据变化量和不变量求出问题【解答】解：相距为r时，根据库仑定律得：f=k；接触后，各自带电量变为2q，则此时有：f=k=，故a正确、bcd错误故选：a【点评】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键8做匀加速直线运动的质点先后经过a、b、c三点，已知ab之间的距离与bc之间的距离相等质点在ab段和bc段的平均速度分别为20m/s和30m/s，根据以上所给的条件，可以求出（）a质点在ac段的运动时间b质点在ac段的平均速度c质点的加速度d质点在c点的瞬时速度【考点】平均速度；瞬时速度【分析】根据平均速度的定义式求出质点在ac段的平均速度，结合匀变速直线运动的公式和推论分析能否求出加速度和ac段的时间【解答】解：a、设ab=bc=x，加速度为a，运动到a点的速度为v0，运动的时间分别为：t1和t2，则有： =20m/s=30m/sx=v0t1+at122x=v0（t1+t2）+a（t1+t2）25个未知数，4个方程，故无法求解质点在ac段运动的时间t1、质点的加速度a、质点在ac段的发生位移x；故ac错误b、质点在ac段的平均速度为，根据匀变速直线运动规律得一段过程中平均速度等于该过程中初末速度和的一半，即，质点在这个过程： =24m/s质点在ab段： =20m/s质点在bc段： =30m/s解得vc=34m/s，故bd正确故选：bd【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷9如图所示，在竖直平面内有一半径为r的圆弧轨道，半径oa水平、ob竖直，一个质量为m的小球自a的正上方p点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点b时恰好对轨道没有压力已知ap=2r，重力加速度为g，则小球从p到b的运动过程中（）a重力做功mgrb机械能减少mgrc合外力做功mgrd克服摩擦力做功0.5mgr【考点】功能关系【分析】重力做功只跟高度差有关，只有重力或弹簧弹力做功时，机械能守恒，根据动能定理求解合外力做的功及摩擦力做的功【解答】解：a、重力做功wg=mg（2rr）=mgr，故a正确；b、小球沿轨道到达最高点b时恰好对轨道没有压力，则有 mg=m，解得：vb=则机械能减少量为e=mgr=0.5mgr，故b错误c、根据动能定理得：合外力做功 w合=mvb2=0.5mgr，故c错误d、根据功能原理可知，克服摩擦力做功等于机械能的减少，为0.5mgr故d正确故选：ad【点评】本题解题的突破口是小球沿轨道到达最高点b时恰好对轨道没有压力，重力提供向心力，求出临界速度要掌握各种功和能的对应关系，不能搞错10如图所示，a、b、o、c为在同一竖直平面内的四点，其中a、b、o沿同一竖直线，b、c同在以o为圆心的圆周（用虚线表示）上，沿ac方向固定有一光滑绝缘细上，在o点固定放置一带负电的小球现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b，先将小球a穿在细杆上，让其从a点由静止开始沿杆下滑，后使小球b从a点由静止开始沿竖直方向下落两带电小球均可视为点电荷，则下列说法中正确的是（）a从a点到c点，小球a做匀加速运动b小球a在c点的动能大于小球b在b点的动能c从a点到c点，小球a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变d从a点到c点电场力对小球a做的功大于从a点到b点电场力对小球b做的功【考点】电势能；功能关系【分析】圆心o处放一个负电荷，圆周为一个等势面，带正点的小球下落的过程中，除受到重力作用外，还要受到静电引力的作用，可以根据动能定理列式分析【解答】解：a、从a到c点，小球受到重力、静电引力、弹力作用，静电引力为变力，故合力为变力，加速度是变化的，做的是非匀加速运动，故a错误；b、由于圆周为等势面，故小球从a到c和a到b电场力做功相等根据动能定理得：小球a mghab+w静电=eka小球b mghac+w静电=ekb由于a球下降的高度较大，故a球的动能较大，故b正确；c、除重力外的其余力（即电场力）做的功等于机械能的增加量，由于电场力先做正功，后做负功，故机械能先增加，后减小，故c正确；d、由于圆周为等势面，故小球从a到c和a到b电场力做功相等，故d错误；故选：bc【点评】本题关键根据动能定理列式分析，切入点在于圆周为等势面，小球从a到c和a到b电场力做功相等二、实验题11实验装置如图甲所示，一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，木块右侧通过纸带与打点计时器相连在重物的牵引下，木块在木板上向左加速运动图乙给出了重物落地前，打点计时器在纸带上打出的一些点（单位：cm）（1）已知打点计时器使用的交变电流的频率为50hz，结合图乙给出的数据（单位：cm），求出木块运动加速度的大小为4.0m/s2，并求出纸带中p点瞬时速度大小为2.6m/s（计算结果均保留2位有效数字）（2）设重物的质量为m，木块的质量为m，且线与纸带的质量均不计，除了木块与木板间有摩擦外，其它部分的摩擦不计，重力加速度用g表示，若测得的加速度为a，则木块和木板之间的动摩擦因数的表达式为=【考点】测定匀变速直线运动的加速度；探究影响摩擦力的大小的因素【专题】实验题；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）利用逐差法可以求出小车的加速度大小根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度即可求出打p点的瞬时速度（2）运用牛顿第二定律求出动摩擦因数【解答】解：（1）由给出的数据可知，重物落地后，木块在连续相等的时间t内的位移分别是：s1=7.74cm，s2=8.41cm，s3=9.05cm，s4=9.68cm，s5=10.33cm，s6=10.95cm，t=0.04s以a表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，a=4.0m/s2根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度得纸带中p点瞬时速度大小v=2.6m/s （2）对于重物受重力和拉力，根据牛顿第二定律有：mgf=ma对于木块水平方向受拉力和摩擦力，根据牛顿第二定律有：fmg=ma解得：=故答案为：（1）4.0，2.6m/s （2）【点评】要注意单位的换算对于相邻的计数点位移间隔不等时能够运用逐差法求解12某实验小组采用如图甲所示的装置探究动能定理，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50hz（1）实验中木板略微倾斜，这样做c（填答案前的字母）a是为了释放小车后，小车能匀加速下滑b是为了增大橡皮筋对小车的弹力c是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功d是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动（2）若根据多次测量数据画出的wv草图如图乙所示，根据图线形状可知，对w与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是abaw bw cwv2 dwv3【考点】动能定理的应用【专题】动能定理的应用专题【分析】（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功；纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动（2）根据图象特点，利用数学知识可正确得出结论【解答】解：（1）使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力沿斜面方向的分力大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动，小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故abd错误，c正确；故选c（2）根据图象结合数学知识可知，该图象形式和y=xn（n=2，3，4）形式，故ab错误，cd正确本题选不正确的，故选：ab故答案为：（1）c；（2）ab【点评】明确了该实验的实验原理以及实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题三、解答题（本题共5小题，共48分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）13一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30足够长的斜面，某同学利用dis实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的vt图求：（g取10m/s2）（1）滑块冲上斜面过程中加速度大小；（2）滑块与斜面间的动摩擦因数【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】（1）由图象根据加速度的定义可求得加速度的大小；（2）由牛顿第二定律可列出关于动摩擦因数的表达式，变形可得出动摩擦因数【解答】解：（1）滑块的加速度a=12m/s2； 故加速度大小为12m/s2；（2）物体在冲上斜面过程中mgsin+mgcos=ma解得：=0.81滑块与斜面间的动摩擦因数为0.81【点评】本题考查牛顿第二定律中的应用，由运动状态求物体的受力情况，注意分析图象中给出的运动状态，并用好牛顿第二定律这一桥梁14如图所示，质量m=2kg的木块a套在水平杆上，并用轻绳将木块a与质量m=kg的小球相连今用跟水平方向成=30角的力f=10n，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中m、m相对位置保持不变，取g=10m/s2求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）以小球为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解轻绳与水平方向夹角；（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件和摩擦力公式求解木块与水平杆间的动摩擦因数【解答】解：（1）设细绳对b的拉力为t以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，由平衡条件可得： fcos30=tcos fsin30+tsin=mg 代入解得，t=10，tan=，即=30（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2再平衡条件得 fcos30=f n+fsin30=（m+m）g又f=n得到，=代入解得，=答：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角=30；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数=【点评】本题涉及两个物体的平衡问题，研究对象的选择要灵活，此题采用隔离法与整体相结合的方法，也可以就采用隔离法研究15为确保弯道行车安全，汽车进入弯道前必须减速如图所示，ab为进入弯道前的平直公路，bc为水平圆弧形弯道已知ab段的距离sab=14m，弯道半径r=24m汽车到达a点时速度va=16m/s，汽车与路面间的动摩擦因数=0.6，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2要确保汽车进入弯道后不侧滑求汽车（1）在弯道上行驶的最大速度；（2）在ab段做匀减速运动的最小加速度【考点】向心力【专题】匀速圆周运动专题【分析】（1）根据最大静摩擦力的大小，通过摩擦力提供向心力求出在弯道的最大速度（2）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出ab段匀减速运动的最小加速度【解答】解：（1）在bc弯道，由牛顿第二定律得，代入数据解得vmax=12m/s（2）汽车匀减速至b处，速度减为12m/s时，加速度最小，由运动学公式，代入数据解得答：（1）在弯道上行驶的最大速度为12m/s；（2）在ab段做匀减速运动的最小加速度为4m/s2【点评】解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，基础题16如图所示，倾角为的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球在电场中受到的电场力与小球所受的重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长问：（1）小球经多长时间落到斜面？（2）从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能如何变化？变化了多少？【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；平抛运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】（1）小球水平抛出后，由于所受电场力与重力均为恒力，小球做类平抛运动，根据牛顿第二定律求出加速度，运用运动的分解法，由运动学公式和水平位移与竖直位移的关系求解时间；（2）从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能变化量等于电场力做功，由运动学公式求出竖直位移大小y，由w=qey求解电势能的变化量【解答】解：（1）由题意分析，小球受到竖直向下的电场力与重力作用，小球做类平抛运动，水平方向做速度为v0的匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得 qe+mg=ma，qe=mg，得a=2g水平方向：x=v0t竖直方向：y=at2又=tan联立上四