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182817. (2019•长安区一中•高二上期末) 德优题库如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,放置一段通有电流强度为I,长度L,质量m的导体棒a(电流方向垂直纸面向里)。
求:①若空间中有竖直向上的匀强磁场,要使导体棒a静止在斜面上,则所加匀强磁场的磁感应强度B1的大小;
②若磁场方向任意,要使导体棒a静止在斜面上且对斜面无压力,则所加匀强磁场的磁感应强度B2的大小和方向。
共享时间:2019-02-24 难度:2
[考点]
共点力的平衡问题及求解,安培力的计算公式及简单应用,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)若磁场方向竖直向上,由导线受力情况可知由平衡条件得:

在水平方向上:F﹣FNsinθ=0
在竖直方向上:mg﹣FNcosθ=0
其中F=B1IL,联立以上各式可解得:B1
(2)当安培力与重力平衡时,导体棒对地面没有压力,则有:F=mg,F=B2IL,

得:B2;B2的水平向左。
答:①若空间中有竖直向上的匀强磁场,要使导体棒a静止在斜面上,则所加匀强磁场的磁感应强度B1的大小为
②若磁场方向任意,要使导体棒a静止在斜面上且对斜面无压力,则所加匀强磁场的磁感应强度B2的大小为,方向水平向左。
[点评]
本题考查了"共点力的平衡问题及求解,安培力的计算公式及简单应用,",属于"易错题",熟悉题型是解题的关键。
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162652. (2022•高新一中•高二上期中) 德优题库如图所示,长为0.3m、质量为0.2kg的导体棒ab,置于倾角为37°的光滑斜面上,导体棒与斜面的水平底边始终平行,已知导体棒通以从b向a的电流,电流为1A,重力加速度g=10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若匀强磁场方向竖直向上,为使导体棒静止在斜面上,求磁感应强度B的大小;
(2)若匀强磁场的大小、方向都可以改变,要使导体棒能静止在斜面上,求磁感应强度的最小值和对应的方向。
共享时间:2022-11-30 难度:2 相似度:2
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:1.5
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:1.5
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:1
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:1
181998. (2021•西安三中•高一上期中) 德优题库如图,将质量m=1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数μ=0.9.对环施加一位于竖直平面内斜向上,与杆夹角θ=53°的拉力,(取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2)。(结果可以保留分数)
(1)逐级增大拉力,当拉力为F1时,圆环沿杆匀速运动,求F1的大小。
(2)小明同学认为,当拉力继续增大为F2时,环还是匀速运动,求F2的大小
(3)请进一步分析,当静止的环受到的拉力方向不变,大小分别为下列各值时,圆环处于怎样的运动状态
a.0<F3<F1
b.F1<F4<F2
c.F5>F2
共享时间:2021-11-12 难度:2 相似度:1
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:1
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:1
161706. (2023•西安八十九中•高一上期末) 德优题库如图所示,两根相同的轻质弹簧静止吊起一根长为L、质量为m的匀质水平金属棒PQ,金属棒处于磁感应强度大小为B、方向水平向外的匀强磁场中,当金属棒中通有由P端流向Q端的电流I时,弹簧的伸长量为x。重力加速度大小为g。求:
(1)金属棒所受安培力的大小和方向;
(2)轻质弹簧的劲度系数k。
共享时间:2023-03-01 难度:2 相似度:1
163155. (2021•长安区一中•高二上期中) 德优题库如图所示,光滑导轨与水平面成θ角,导轨宽L.匀强磁场磁感应强度为B.金属杆长也为L,质量为m,水平放在导轨上.当回路总电流为I1时,金属杆正好能静止.求:
(1)当B的方向垂直于导轨平面向上时B的大小;
(2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上,应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止?
共享时间:2021-11-26 难度:2 相似度:1
160979. (2025•高新一中•高一上期末) 德优题库如图所示,水平地面上固定一竖直光滑杆,杆上套有质量m=0.8kg的圆环,地面上放质量M=2.6kg的物块,圆环和物块由绕过光滑定滑轮的轻绳相连,物块恰好不滑动,连接圆环和物块的轻绳与竖直方向的夹角分别为α=37°、β=53°。认为物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6c,os37°=0.8。求:
(1)轻绳的拉力大小FT(必须画出受力示意图);
(2)物块与地面间的动摩擦因数μ。
共享时间:2025-02-27 难度:2 相似度:1
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:1
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:1
162920. (2021•西安一中•高三上期中) 滑水运动是一项非常刺激的水上运动,研究发现,在进行滑水运动时,水对滑板的作用力FN垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板运动的速率(水可视为静止)。某次滑水运动,如图所示,人和滑板的总质量为m,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角为θ时,滑板和人做匀速直线运动(忽略空气阻力),求此时:
德优题库
(1)水平牵引力有多大?
(2)滑板前进的速度有多大?
共享时间:2021-11-23 难度:2 相似度:1
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:1

dygzwlyn

2019-02-24

高中物理 | 高二上 | 计算题

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