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162501. (2023•交大附中•高二上期中) 德优题库如图所示,两平行导轨间距为L=0.5m,导轨电阻忽略不计。导体棒ab质量为m=60g,位于导轨间的电阻R=1Ω,与导轨竖直部分接触良好。已知电源电动势为E=3V,内阻为r=0.5Ω,定值电阻R0=1.5Ω。在导体棒所在空间加一匀强磁场(图中仅用一根磁感线表示),磁场方向垂直于导体棒,且与竖直方向夹角θ可变,导体棒始终处于静止状态,重力加速度g=10m/s2,则:
(1)若磁场与竖直方向夹角θ=90°,求磁感应强度B1的大小;
(2)若导轨竖直部分与导体棒间的动摩擦因数为μ=0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),且磁场与竖直方向夹角θ=0°,求磁感应强度B2的最小值。
共享时间:2023-11-15 难度:3
[考点]
共点力的平衡问题及求解,闭合电路欧姆定律的内容和表达式,安培力作用下的受力平衡问题,
[答案]
(1)磁感应强度B1的大小为1.2T;
(2)磁感应强度B2的最小值为2.4T。
[解析]
解:(1)若磁场与竖直方向夹角θ=90°,根据左手定则导体棒所受的安培力竖直向上,根据平衡条件

B1IL=mg
而I=A=1A
解得B1=1.2T
(2)若导轨竖直部分与导体棒间的动摩擦因数为μ=0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),且磁场与竖直方向夹角θ=0°时,安培力与竖直导轨垂直水平向右,根据平衡条件有

FN=B2IL
f=μFN=mg
代入数据解得B2=2.4T
答:(1)磁感应强度B1的大小为1.2T;
(2)磁感应强度B2的最小值为2.4T。
[点评]
本题考查了"共点力的平衡问题及求解,闭合电路欧姆定律的内容和表达式,安培力作用下的受力平衡问题,",属于"难典题",熟悉题型是解题的关键。
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162091. (2024•师大附中•高一上期中) (17分)筷子是中国人常用的饮食工具,也是中华饮食文化的标志之一。筷子在先秦时称为“梜”,汉代时称“箸”,明代开始称“筷”。华人诺贝尔奖得主李政道博士曾经说:“中华民族是一个优秀民族,中国人早在两汉时期就发明了筷子。如此简单的两根东西却高妙绝伦地应用了物理学上的原理。”如图所示,用力使筷子夹住小球静止不动,若小球所受力均在同一竖直平面内,每根筷子和竖直方向的夹角均为θ=30°,小球的质量m=0.2kg,重力加速度g取10m/s2。求:

(1)若小球和筷子间没有摩擦力,则每根筷子对小球的压力大小是多少?
(2)若小球与筷子之间的动摩擦因数为,为使筷子夹住小球静止不动,求每根筷子对小球压力FN的取值范围。(假设筷子与小球间最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(3)利用筷子的物理原理制造了V形槽,槽顶角α=60°,槽的两侧面与水平方向的夹角相等,槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同,大小为μ=0.25,一重力为G的圆柱体工件放在V形槽中,如图甲所示。要沿圆柱体的轴线方向(如图甲所示)水平地把工件从槽中拉出来,人至少要施加多大的拉力。

共享时间:2024-11-13 难度:1 相似度:1.33
161415. (2023•西工大附中•高一下期末) 德优题库如图所示的闭合电路中,电源电动势E=6V,灯泡A标有“4.5V,3W”,灯泡B标有“3V,3W”。当开关S闭合时A、B两灯均 正常发光。求
(1)R的阻值;
(2)电源的内阻r。
共享时间:2023-07-29 难度:1 相似度:1.33
162552. (2022•师大附中•高一上期中) 德优题库倾角为θ的斜面在水平面上保持静止,斜面上有一重为G的物体A,物体A与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ。现给A施加一水平推力F,如图所示,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,求水平推力F为多大时,物体A在斜面上静止。
共享时间:2022-11-18 难度:1 相似度:1.33
161513. (2023•西工大附中•高一下期末) 德优题库如图所示的闭合电路中,电源电动势E=6V,灯泡A标有“4.5V,3W”,灯泡B标有“3V,3W”。当开关S闭合时A、B两灯均 正常发光。求
(1)R的阻值;
(2)电源的内阻r。
共享时间:2023-07-01 难度:1 相似度:1.33
161981. (2021•长安区一中•高一上期末) 如图所示,人站在地面上拉住连接风筝的牵线,某时刻质量为400g的风筝在空中处于平衡状态时,风筝平面与水平面的夹角为30°,牵线对风筝的拉力T(未知)与风筝平面成53°角。已知风对风筝的作用力F(未知)与风筝平面始终垂直,重力加速度g取10m/s2。sin53°=0.8,cos53°=0.6(取1.73)。求:
(1)F和T的大小(计算结果保留三位有效数字);
(2)若拉着风筝匀速运动时,牵线与水平面成53°角保持不变,这时拉牵线的力为10N,风筝平面与水平面的夹角的正切值为多大?
共享时间:2021-02-09 难度:2 相似度:0.83
161096. (2024•长安区一中•高一上期末) 德优题库如图所示,两根直木棍AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径R=5cm、质量m=60kg的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下,已知两木棍间距d=8cm,与水平面的夹角α=37°。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。求:
(1)每根直木棍对水泥圆筒的摩擦力;
(2)水泥圆筒与直木棍的动摩擦因数;
(3)将水泥圆筒沿直木棍匀速向上运动,所需最小拉力。(可能用到的数学公式sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ)
共享时间:2024-02-04 难度:2 相似度:0.83
161141. (2024•西工大附中•高一上期末) 德优题库如图,光滑斜面固定在水平面上,斜面的倾角为θ,有两个相同的小球,小球的重力为G,分别用光滑挡板A、B挡住,挡板A沿竖直方向,挡板B垂直斜面,求:A处小球对挡板的压力F1和对斜面的压力F2,B处小球对挡板的压力F3和对斜面的压力F4
共享时间:2024-02-23 难度:2 相似度:0.83
161438. (2023•长安区一中•高一下期末) 用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为1.0×10-2kg,所带电荷量为+2.0×10-8C.现加一水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与竖直线成30°角,绳长L=0.2m,求这个匀强电场的电场强度大小。
共享时间:2023-07-26 难度:2 相似度:0.83
161493. (2023•雁塔二中•高一上期末) 德优题库如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=370,物体甲及人均处静止状态。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。g取10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)轻绳OA、OB中的张力大小分别是多少?
(2)人受到的摩擦力大小。
共享时间:2023-02-22 难度:2 相似度:0.83
161903. (2022•长安区一中•高二上期末) 有一个100匝的线圈,总电阻为5Ω,在0.2s内垂直穿过线圈平面的磁通量从0.02Wb均匀增加到0.1Wb。问:
(1)这段时间内线圈中产生的平均感应电动势为多少伏特?
(2)通过线圈的平均感应电流为多少安培?
共享时间:2022-02-18 难度:2 相似度:0.83
151889. (2022•长安七中•一模) 如图所示,在水平粗糙横杆上,有一质量为m的小圆环A,用一轻质细线悬吊一个质量为m的小球B。球B在一水平拉力的作用下,发现圆环A与小球B恰好一起向右作匀速直线运动,此时细线与竖直方向成37°角。求:
1)此时水平拉力F的大小;
2)杆与环间的动摩擦因数。

共享时间:2022-03-04 难度:2 相似度:0.83
162001. (2021•长安区一中•高二上期末) 如图所示,一根用同种材料制成、粗细均匀的金属棒,a、b、c、d为棒上四点,且ab=bc=cd=L。现通过两根轻质导线(轻质导线电阻不计)按图甲、乙所示的两种方式对称悬挂在天花板上,并在两导线间加一恒定电压U,处于静止状态。已知金属棒质量为3m、电阻为3R,处在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与天花板间距离为L。求甲、乙两种悬挂方式中单根导线上的拉力大小的比值。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
共享时间:2021-02-12 难度:2 相似度:0.83
160961. (2025•田家炳中学•高二上期末) 德优题库如图所示,两平行光滑导轨相距为d=20cm,金属棒MN的质量为m=10g,电阻R=8Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.8T,方向竖直向下,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,当电键K闭合时,MN恰好平衡,设θ=45°,g=10m/s2。求:
(1)金属棒MN所受安培力的大小;
(2)变阻器R1接入电路中的阻值;
(3)若变阻器R1阻值为1Ω,则闭合电键的瞬间,求金属棒的加速度。
共享时间:2025-02-02 难度:2 相似度:0.83
162257. (2023•西安中学•高一上期中) 德优题库某同学做家务时,使用拖把清理地板,如图所示。假设拖把头的质量为1kg,拖把杆的质量不计,拖把杆与水平地面成53°角。当对拖把头施加一个沿拖把杆向下、大小为10N的力F1时,恰好能推动拖把头向前匀速运动。重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。
(1)求拖把头与地板间的动摩擦因数μ。
(2)当拖把静止时,对拖把头施加一个沿拖把杆向下的力F2,拖把杆与地面的夹角为θ。当θ增大到某一值时,无论F2多大,都不能推动拖把头,求此时的θ值。(为方便起见,本问可忽略拖把头的重力,且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
共享时间:2023-11-13 难度:2 相似度:0.83
162413. (2023•西工大附中•高二上期中) 德优题库如图所示,两平行导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源,两导轨间的距离L=0.8m,在导轨所在空间内分布着磁感应强度B=0.5T。方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。现把一个质量m=0.1kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒的电阻R=1Ω,导体棒恰好刚要滑动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。导轨电阻不计,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)ab棒受到的安培力大小;
(2)ab棒与导轨间的摩擦力大小和动摩擦因数μ。
(3)若磁场的方向变为竖直向上,磁感应强度大小可调,为使ab棒仍然静止在导轨上,则磁感应强度大小的最小值是多少?(结果保留两位有效数字)
共享时间:2023-11-23 难度:2 相似度:0.83

dygzwlyn

2023-11-15

高中物理 | 高二上 | 计算题

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2020*西工大*期末
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