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    5．如图所示，水平面上有一质量为2m的物体A，左端用跨过定滑轮的细线连接着物体B，物体B、C的质量均为m，用轻弹簧相连放置在倾角为θ的斜面上，不计一切摩擦，开始时，物体A受到水平向右的恒力F的作用而保持静止，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
    A．在细线被烧断的瞬间，A的加速度大小为gsinθ
    B．在细线被烧断的瞬间，B的加速度大小为2gsinθ
    C．剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为gsinθ
    D．突然撤去外力F的瞬间，A的加速度大小为gsinθ

    分析 （1）对物体A受力分析，根据力的平衡条件和牛顿第二定律求出在细线被烧断的瞬间物体A的加速度；
    （2）在细线被烧断前，对C受力分析，由力的平衡求出弹簧对物体C的弹力，根据牛顿第二定律求出物体B的加速度；
    （3）剪断弹簧的瞬间，由于弹簧的弹力不会发生突变，所以物体A的受力情况不变，进而知道物体A加速度；
    （4）突然撤去外力F的瞬间，对物体A、B整体，根据牛顿第二定律求出物体A的加速度．

    解答 解：A、对物体A受力分析，水平方向受到拉力F和细线的拉力T，
    根据力的平衡条件可知，F=2mgsinθ，
    在细线被烧断的瞬间，细线对物体A的拉力T变为零，
    由牛顿第二定律得，物体A的加速度：
    aA=$\frac{F}{2m}$=$\frac{2mgsinθ}{2m}$=gsinθ，故A正确；
    B、在细线被烧断前，对C受力分析，由力的平衡得，
    弹簧对物体C的弹力：F弹=mgsinθ，
    在细线被烧断的瞬间，细线对物体B的拉力T变为零，
    对物体B，由牛顿第二定律得，F弹+mgsinθ=maB，
    则物体B的加速度：aB=$\frac{2mgsinθ}{m}$=2gsinθ，故B正确；
    C、剪断弹簧的瞬间，由于弹簧的弹力不会发生突变，
    所以物体A的受力情况不变，仍保持静止状态，加速度为零，故C错误；
    D、撤去F的瞬间，绳子拉力会突变，A和B的加速度相等，
    对物体A、B整体，由牛顿第二定律得，2mgsinθ=（2m+m）aA，
    则物体A的加速度：a=$\frac{2mgsinθ}{3m}$=$\frac{2}{3}$gsinθ，故D错误．
    故选：AB．

    点评 本题主要考查学生对牛顿第二定律、整体法和隔离法等知识掌握和应用，关键要明白细线的弹力会发生突变，而弹簧的弹力不会发生突变．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．如图所示，一物体从长为L、高为h的光滑斜面顶端A由静止开始下滑，则该物体滑到斜面底端B时的速度大小为（g为重力加速度）（　　）
    A．$\sqrt{gh}$B．$\sqrt{2gL}$C．$\sqrt{gL}$D．$\sqrt{2gh}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．如图所示，地球绕着太阳公转，而月球又绕着地球转动，他们的运动均可近似看成匀速圆周运动．如果要通过观测求得地球的质量，需要测量下列哪些量（　　）
    A．地球绕太阳公转的半径和周期
    B．月球绕地球转动的半径和周期
    C．地球的半径和地球绕太阳公转的周期
    D．地球的半径和月球绕地球转动的周期

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    13．以速度为12m/s匀速运动的汽车在第2s末关闭发动机，以后做匀减速运动，第3s内平均速度是11m/s，求：
    （1）汽车加速度；
    （2）汽车在10s内的位移．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    20．某研究性学习小组的同学们设计了描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验，待测小灯泡上标有“3.8V，0.3A”字样．要求测量结果尽量精确，并绘制出小灯泡两端电压在0～3.8V范围内完整的伏安特性曲线．
    （1）若实验室的电压表、电流表和滑动变阻器都满足实验要求，其中电压表的内阻约10kΩ，电流表的内阻约0.5Ω，则在如图1所示的两种实验方案中，应选择图A所示电路进行实验．（选填选项下面的字母序号）

    （2）若实验中只提供了量程为100mA，内阻rg 为6.0Ω的电流表A1，为了绘制完整的伏安特性曲线，需要将电流表A1改装成量程为0.4A的电流表A2，则应将电流表A1并联（选填“串联”或“并联”）一个阻值为2.0Ω的定值电阻，才能实现改装的要求．
    （3）小组的同学们正确描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图2所示，根据这个特性曲线，同学们对小灯泡的实际功率与其两端的电压的关系，或与通过其电流的关系，猜想出了如图3所示的关系图象，其中可能正确的是AB．（选填选项下面的字母序号）

    （4）根据图2所示的伏安特性曲线可知，这只小灯泡两端电压由1.0V变化到3.8V的过程中，灯丝的电阻值变大．（选填“变大”、“不变”或“变小”）
    （5）某同学将该小灯泡与一个阻值为4.0Ω的定值电阻串联后，接在一个电动势为3.0V、内阻为1.0Ω的电源上，组成一个闭合电路，则此时该小灯泡实际功率约为0.38W．（保留2位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图所示，光滑水平轨道上有三个木块A、B、C．其中A、B质量均为m、C的质量为2m．开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动．A与B发生弹性碰撞（碰撞过程没有机械能的损失）后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起．求最终A、B、C各自的速度大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示，在光滑的水平面上有甲、乙两个木块，质量分别为m1和m2中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，现用一水平力F向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是（　　）
    A．$\frac{L+{m}_{1}F}{（{m}_{1}+{m}_{2}）k}$B．L-$\frac{{m}_{1}F}{（{m}_{1}+{m}_{2}）k}$C．L-$\frac{{m}_{1}F}{{m}_{2}k}$D．L-$\frac{{m}_{2}F}{{m}_{1}k}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    4．如图所示，一斜面固定在水平面上．斜面倾角θ=30°，长度l=1.6m，一质量m=1kg的小木块由静止开始从斜面顶端滑下．不计小木块与斜面之间摩擦力，重力加速度g=10m/s2，求：
    （1）小木块下滑的加速度a；
    （2）小木块滑到斜面底部所用的时间t．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．如图所示，光滑水平轨道上放置长木板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端（B、C可视为质点），三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg．A与B间的动摩擦因数μ=0.5；开始时C静止，A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）并粘在一起，若B不滑离A，（g=10m/s2）求：
    ①滑块C的最大速度；
    ②A板至少多长．

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