知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．

如图，一根粗细均匀的电阻丝质量为\(m\)，将其三等分弯折成闭合的三角形线框\(ABC\)，线框每边长均为\(a\)，每边电阻均为\(r.\)轻绳跨过在同一水平线上的两光滑定滑轮，一端悬挂\(A\)点，另一端连接质量为\(m\)的小球，线框处在垂直于线框平面向里的匀强磁场中；在\(B\)、\(C\)两点用导线连接电动势为\(E\)、内阻为\(\dfrac{r}{3}\)的直流电源，闭合\(S\)的同时，使小球在水平面内做匀速圆周运动，此时线框保持静止，连接球的绳与竖直方向的夹角为\(45^{\circ}\)，重力加速度为\(g\)，忽略导线对线框\(ABC\)的作用\(.\)求：

\((1)S\)闭合后，通过\(BC\)边的电流；

\((2)\)匀强磁场的磁感应强度．

难度：中等

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2．如图所示，力\(F_{1}=18N\)，方向水平向右；力\(F_{2}=24N\)，竖直向上。
\((1)\)画出\(F_{1}\)、\(F_{2}\)的合力\(F\)；
\((2)\)求合力\(F\)的大小和方向。

难度：中等

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3．如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向\(37^{\circ}\)角，小球和车厢相对静止，球的质量为\(1kg.(g\)取\(10m/s^{2}\)，\(\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8)\)
\((1)\)求车厢运动的加速度，并说明车厢的运动情况．
\((2)\)求悬线对球的拉力．

难度：中等

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4．
如图甲所示，在水平路段\(AB\)上有一质量为\(2×10^{3} kg\)的汽车\((\)可视为质点\()\)，正以\(10 m/s\)的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段\(BC\)较粗糙，汽车通过整个\(ABC\)路段的\(v-t\)图像如图乙所示\((\)在\(t=15 s\)处水平虚线与曲线相切\()\)，运动过程中汽车发动机的输出功率保持\(20 kW\)不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力\((\)含地面摩擦力和空气阻力等\()\)各自有恒定的大小。求：

\((1)\)汽车在\(AB\)路段上运动时所受阻力\(f_{1}\)的大小。

\((2)\)汽车刚好开过\(B\)点时加速度\(a\)的大小。

\((3)BC\)路段的长度。

难度：中等

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5．
两个共点力同方向时合力为70N，反方向时合力为10N．
（1）求分力F₁、F₂的大小？
（2）如果两个分力的大小关系F₁＞F₂，F₁的方向水平向右，F₂的方向竖直向上，计算法求两个力的合力F的大小和方向？

难度：中等

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6．
如图所示，用绳\(AB\)和\(BC\)吊起一重物\(P\)处于静止状态，\(AB\)绳与水平面间的夹角为\(53º\)，\(BC\)绳与水平面的夹角为\(37º.(g\)取\(10 m/s^{2\;\;\;}\sin 37º=0.6\)，\(\cos 37º=0.8)\)

求：

\((1)\)当所挂重物质量为\(20kg\)时，两绳子所受拉力各为多大？

\((2)\)若\(AB\)能承受的最大拉力为\(500N\)，\(BC\)能承受的最大拉力为\(400N\)，为使两绳不断，则所挂物体质量不能超过多少？

难度：中等

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7．传送带以稳定的速度 \(v\)\(=6 m/s\)顺时针转动，传送带与水平面的夹角 \(θ\)\(=37^{\circ}\)，现在将一质量 \(m\)\(=2 kg\)的物体\((\)可以看做质点\()\)放在其底端，传送带顶端平台上的人通过轻绳以恒定的拉力 \(F\)\(=20 N\)拉物体，经过一段时间物体被拉到斜面顶端的平台上，如图所示，已知传送带底端与顶端的竖直高度 \(H\)\(=6 m\)，物体与传送带之间的动摩擦因数为\(0.25\)，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力\(.( \)\(g\)取\(10 m/s^{2}\)，\(\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8)\)

\((1)\)求物体从底端运动到顶端所用时间；

\((2)\)若物体与传送带达到速度相等的瞬间，突然撤去拉力，物体还需要多长时间离开传送带．

难度：中等

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8．
如图所示，水平导轨间距为\(L=0.5m\)，导轨电阻忽略不计；导体棒\(ab\)的质量\(m=l kg\)，电阻\(R_{0}=0.9Ω\)，与导轨接触良好；电源电动势\(E=10V\)，内阻\(r=0.1Ω\)，电阻\(R=4Ω\)；外加匀强磁场的磁感应强度\(B=5T\)，方向垂直于\(ab\)，与导轨平面成\(α=53^{\circ}\)角；\(ab\)与导轨间动摩擦因数为\(μ=0.5(\)设最大静摩擦力等于滑动摩擦力\()\)，定滑轮摩擦不计，线对\(ab\)的拉力为水平方向，重力加速度\(g=10m/s^{2}\)，\(ab\)处于静止状态\(.\)已知\(\sin 53^{\circ}=0.8\)，\(\cos 53^{\circ}=0.6.\)求：

\((1)\)通过\(ab\)的电流大小和方向．

\((2)ab\)受到的安培力大小和方向．

\((3)\)重物重力\(G\)的取值范围．

难度：中等

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9．液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强向各个方向传递的原理制成的．图为一小型千斤顶的结构示意图．大活塞的直径D₁=20cm，小活塞B的直径D₂=5cm，手柄的长度OC=50cm，小活塞与手柄的连接点到转轴O的距离OD=10cm．现用此千斤顶使质量m=4×10³kg的重物升高了h=10cm，液体的重力势能变化可以忽略不计．g取10m/s²
（1）若此千斤顶的机械效率为80%，则在这一过程中人做的功为 ______ J．
（2）若此千斤顶的机械效率为100%，则当重物上升时，人对手柄所加的作用力F至少要 ______ N．

难度：中等

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10．如图是为了说明哺乳动物颌的优越性而简化的力图．假设肌肉的力F₁和F₂与水平面成θ=45°的角，F₁为关节提供的咀嚼力．假设F₃、F₁、F₂作用线交于一点．因而满足共点力的平衡条件．
（1）F₂和F₁有什么关系？
（2）作用于食物的咀嚼力F₃、F₁和F₂的关系是什么？
（3）猜测一下食草类动物与食肉类动物的F₁和F₂的大小关系及咀嚼力的位置．

难度：中等

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