kv22)·v2，
解得P2＝5P1＝10 000 kW，故选C.
18．(2019·四川绵阳市第二次诊断)如图4所示是我国最早期的指南仪器——司南，静止时它的长柄指向南方，是由于地球表面有地磁场．下列与地磁场有关的说法，正确的是( )
图4
A．地磁场是一种物质，客观上存在
B．地球表面上任意位置的地磁场方向都与地面平行 C．通电导线在地磁场中可能不受安培力作用
D．运动电荷在地磁场中受到的洛伦兹力可以对运动电荷做正功 答案 AC
解析 地磁场是客观存在的，磁感线是人们为了研究方便而假想出来的，故A正确；磁场是闭合的曲线，地球磁场从南极附近发出，从北极附近进入地球，组成闭合曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故B错误；当通电导线与地磁场平行放置时，导线不受安培力，故C正确；由于洛伦兹力始终与速度方向垂直，所以运动电荷在地磁场中受到的洛伦兹力不做功，故D错误．
19．(2019·辽宁沈阳市第一次质检)两个带等量异种电荷的粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为60°和30°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图5所示，则( )
图5
A．a粒子带正电，b粒子带负电
B．两粒子的轨道半径之比Ra∶Rb＝3∶1 C．两粒子的质量之比ma∶mb＝1∶2 D．两粒子的质量之比ma∶mb＝2∶1 答案 BD
解析 由左手定则可得：a粒子带负电，b粒子带正电，故A错误；
由粒子做匀速圆周运动可得：粒子运动轨迹圆心为AB的垂直平分线和过A点的速度垂直方向直线的交点，
11dd223
故Ra＝＝d，Rb＝＝d，
sin 30°sin 60°3所以，Ra∶Rb＝3∶1，故B正确；
由几何关系可得：从A运动到B，a粒子转过的圆心角为60°，b粒子转过的圆心角为120°， 根据运动时间相同可得运动周期为：Ta∶Tb＝2∶1， mv2
再根据洛伦兹力提供向心力可得：Bvq＝，
R2πR2πm
所以，运动周期为：T＝v＝；
qB
根据电荷量相等可得ma∶mb＝Ta∶Tb＝2∶1，故C错误，D正确．
20．质量分别为M和m的物块形状、大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图6甲所示，绳子平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，斜面保持静止．若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止，不考虑M、m与斜面之间的摩擦，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
图6
A．轻绳的拉力等于Mg B．轻绳的拉力等于mg
C．M运动的加速度大小为(1－sin α)g D．M运动的加速度大小为答案 BCD
解析 M静止在斜面上时，对M由平衡条件有Mgsin α＝mg；互换位置后，对M和m组成M－m
的系统有Mg－mgsin α＝(M＋m)a，解得a＝(1－sin α)g＝g，对m由牛顿第二定律得：
MFT－mgsin α＝ma，解得FT＝mg，故A错误，B、C、D正确．
21．(2019·陕西省第二次质检)如图7所示，质量M＝1 kg的重物B和质量m＝0.3 kg的小圆环A用细绳跨过一光滑滑轮轴连接，A端绳与轮连接，B端绳与轴相连接，不计轮轴的质量，轮与轴有相同的角速度且轮和轴的直径之比为2∶1.重物B放置在倾角为30°固定在水平地面的斜面上，轻绳平行于斜面，B与斜面间的动摩擦因数μ＝
3
，圆环A套在竖直固定的光滑3
M－m
g M
直杆上，滑轮轴中心与直杆的距离为L＝4 m．现将圆环A从与滑轮轴上表面等高处a静止释放，当下降H＝3 m到达b位置时，圆环的速度达到最大值，已知直杆和斜面足够长，不计空气阻力，取g＝10 m/s2.下列判断正确的是( )
图7
A．圆环A到达b位置时，A、B组成的系统机械能减少了2.5 J B．圆环A速度最大时，环A与重物B的速度之比为5∶3 C．圆环A能下降的最大距离为Hm＝7.5 m
D．圆环A下降过程，作用在重物B上的拉力始终大于10 N 答案 AC
H2＋L2－L
解析 由题可知圆环A到达b位置时，重物B沿斜面运动的位移为：x＝＝0.5 m，
2A、B组成的系统机械能减少了：ΔE＝μMgcos 30°·x＝2.5 J，故选项A正确；轮与轴有相同的角速度且轮和轴的直径之比为2∶1，圆环A速度最大时，环A沿绳方向的分速度与重物B的速度之比为：
H
vA∶vB＝R∶r＝2∶1，则vA∶vB＝10∶3，故选项B错误； H2＋L2
Hm2＋L2－L
圆环A能下降的最大距离为Hm，重物B沿斜面的运动的位移为：xB＝，根据能
2量守恒可知：mgHm＝MgxBsin 30°＋μMgcos 30°·xB，解得圆环A能下降的最大距离为Hm＝7.5 m，故选项C正确；
圆环A先向下做加速运动，后做减速运动，所以重物B也是先加速后减速，而重物B受到的重力、支持力和摩擦力都保持不变，由牛顿第二定律可得FT－Mgsin 30°－μMgcos 30°＝Ma， 即：FT－10 N＝Ma，所以绳子对B的拉力先大于10 N后小于10 N，故选项D错误． 22．(6分)(2019·山西临汾市二轮复习模拟)小明在课本查到“木—木”的动摩擦因数为0.3，打算对这个数据进行检验，设计了以下实验：
(1)如图8所示，将质量为M的待测木块放在水平放置的长木板上，通过细绳连接沙桶，增加沙桶中沙的质量，直到轻推木块，木块恰能做匀速直线运动，若此时沙桶及沙的总质量为m，则动摩擦因数μ＝________.
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