3．如圖所示，傾角為θ的光滑足夠長斜面固定在水平地面上，平行于斜面的輕彈簧一端固定在斜面底端，另一端與質(zhì)量為m的物塊Q連接，質(zhì)量也為m的物塊P挨著Q放在斜面上，初始時兩物塊均靜止，現(xiàn)用平行于斜面向上的力F拉物塊P，使P做加速度為a的勻加速運動，重力加速度為g，下列說法正確的是（　　）
A．拉力F施加的瞬間，P、Q間的彈力大小為m（gsinθ-a）
B．當彈簧恢復到原長時，物塊Q達到速度最大值
C．從施加力F開始到彈簧第一次恢復到原長的過程中，力F做的功小于兩物塊機械能的增加量
D．拉力F一直增大

分析 分別對P物體和PQ整體受力分析，然后根據(jù)牛頓運動定律列方程即可判斷AD選項；當加速度a為0時速度最大可判斷B選項；根據(jù)功能關系即可判斷C選項．

解答 解：A、施加外力的一瞬間，對PQ整體：F=2ma，對P：F-mgsinθ+FN=ma，聯(lián)立解得FN=m（gsinθ-a），所以A正確；
B、當加速度a為0時速度最大，所以B錯誤；
C、從施加力F開始到彈簧第一次恢復到原長的過程中，兩物塊機械能的增加量為力F做的功和彈簧彈力做功之和．故C正確；
D、由題意知，在P、Q分離之前，對PQ整體根據(jù)牛頓第二定律：F+kx-2mgsinθ=2ma，隨著物塊的運動彈簧彈力kx越來越小，所以拉力F越來越大，P、Q分離后，對PF-mgsinθ=ma，F(xiàn)保持不變，所以拉力F先增大，后不變．故D錯誤．
故選：AC

點評 此題考查了牛頓運動定律的綜合應用------連接體問題，解題的關鍵是要會用隔離法和整體法分析，隔離法和整體法也是高中物理力學問題的基本分析方法，必須掌握．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．某實驗小組的同學在驗證力的平行四邊形定則時，操作過程如下：
①將一張白紙固定在水平放置的木板上，橡皮筋的一端固定在A點，另一端拴上兩個細繩套，用兩個彈簧測力計互成角度地拉兩個細繩套，使細繩套和橡皮筋的結點位于圖1中的O點；
②在白紙上記錄O點的位置和兩細繩套的方向，同時讀出兩彈簧測力計的讀數(shù)F1和F2；
③選取合適的標度在白紙上作出F1和F2的圖示，由平行四邊形定則作出F1和F2的合力F；
④用一個彈簧測力計拉細繩套，使細繩套和橡皮筋的結點仍到達O點；
⑤在白紙上記錄細繩套的方向，同時讀出彈簧測力計的讀數(shù)F′；
⑥按以上選取的標度在白紙上作出F′的圖示，比較F和F′的大小和方向；
⑦改變兩細繩套的方向和彈簧測力計的拉力的大小，重復以上操作，得出實驗結論．

（1）對本實驗的下列敘述中正確的是AD；
A．兩次拉伸橡皮筋應將橡皮筋沿相同方向拉到相同長度
B．兩細繩套必須等長
C．每次都應將彈簧測力計拉伸到相同刻度
D．拉橡皮筋的細繩套要長一些，標記同一細繩套方向的兩點要遠一些
（2）某次操作時兩彈簧測力計的指針指在圖2中所示的位置，則兩彈簧測力計的讀數(shù)分別為FB=3.20 N、FC=2.60 N；
（3）如果本實驗所用彈簧測力計的量程均為5N．其中圖3甲中F1=3.00N、F2=3.80N，且兩力互相垂直；圖乙中F1=F2=4.00N，且兩力的夾角為30°；圖丙中F1=F2=4.00N，且兩力的夾角為120°．其中明顯不符合操作的是圖乙．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．國標（GB/T）規(guī)定自來水在15℃時電阻率應大于13Ω•m．某同學利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細管，細管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量，玻璃管兩端接有導電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移動．實驗器材還有：電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻可忽略），電壓表V1（量程為3V，內(nèi)阻很大），電壓表V2（量程為3V，內(nèi)阻很大），定值電阻R1（阻值4kΩ），定值電阻R2（阻值2kΩ），電阻箱R（最大阻值9 999Ω），單刀雙擲開關S，導線若干，游標卡尺，刻度尺．    實驗步驟如下：
A．用游標卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d；
B．向玻璃管內(nèi)注滿自來水，并用刻度尺測量水柱長度L；
C．把S撥到1位置，記錄電壓表V1示數(shù)；
D．把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值R；
E．改變玻璃管內(nèi)水柱長度，重復實驗步驟C、D，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；           
F．斷開S，整理好器材．
（1）測玻璃管內(nèi)徑d時游標卡尺示數(shù)如圖乙，則d=30.00mm．
（2）玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達式為Rx=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{R}$（用R1、R2、R表示）．
（3）利用記錄的多組水柱長度L和對應的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的R-1/L關系圖象．自來水的電阻率ρ=14Ω•m（保留兩位有效數(shù)字）．本實驗中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大，則自來水電阻率測量結果將偏大（填“偏大”“不變”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

11．為測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，將木反傾斜，木塊以不同的初速度沿木板向上滑到最高點后再返回，用光電門測量木塊來回的速度，用刻度尺測量向上運動的最大距離，為確定木塊向上運動的最大高度，讓木塊推動輕質(zhì)卡到最高點，記錄這個位置，實驗裝置如圖甲所示．

（1）本實驗中，下列操作合理的是AC
A．遮光條的寬度應盡量小些
B．實驗前將輕質(zhì)卡置于光電門附近
C．為了實驗成功，木塊的傾角必須大于某一值
D．光電門與輕質(zhì)卡最終位置間的距離即為木塊向上運動的最大距離
（2）用螺旋測微器測量遮光條的寬度，如圖乙所示讀數(shù)為3.700mm．
（3）改變木塊的初速度，測量出它向上運動的最大距離與木塊來回經(jīng)過光電門時速度的平方差，結果如下表所示，試在丙圖坐標紙上作出△v2-x的圖象，經(jīng)測量木板傾角的余弦值為0.6，重力加速度取g=9.80m/s2，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.010（結果保留兩位有效數(shù)字）．
序號l2345
X/cm16.036.050.070.038.0
△v2/m2s-20.040.090.150.190.22
（4）由于輕質(zhì)卡的影響，使得測量的結果偏大（選填“偏大”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．有兩個電源，一個發(fā)出的電能為100kW•h，另一個發(fā)出的電能為500kW•h，能否認為前一個電源的功率大，后一個電源的功率�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．一個標明“1KΩ、40W”的電阻，表明（　�。�
A．額定電壓是200VB．允許長期通過它的電流是0.2A
C．在額定電壓下的電功率是40WD．加50V電壓時實際電功率是10W

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列屬于防止靜電危害的是（　�。�
A．靜電除塵B．油罐車拖鐵路C．靜電噴漆D．靜電復印機

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．將兩個阻值不同的電阻R1、R2分別單獨與同一電源連接，如果在相同的時間內(nèi)，R1、R2發(fā)出的熱量相同，則電源內(nèi)阻為（　�。�
A．$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}}{2}$B．$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$C．$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}}{{R}_{1}{R}_{2}}$D．$\sqrt{{R}_{1}{R}_{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，繩子的一端固定在O點，另一端拴一重物在水平面上做勻速圓周運動（　　）
A．轉(zhuǎn)速相同時，繩長的容易斷B．周期相同時，繩短的容易斷
C．線速度大小相等時，繩短的容易斷D．線速度大小相等時，繩長的容易斷

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