知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．如图所示，质量为\(m\)，横截面积为直角三角形的物块\(ABC\)，\(∠ABC=α\)，\(AB\)边靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数为\(μ\)，现物块在垂直于斜面\(BC\)的推力作用下，沿墙面匀速滑行\(.\)试表示出力\(F\)的大小．

难度：难

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2．如图所示，\(MN\)、\(PQ\)为足够长的平行金属导轨，间距\(L=0.50m\)，导轨平面与水平面间夹角、\(Q\)间连接一个电阻\(R=5.0Ω \)，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度\(B=1.0T.\)将一根质量\(m=0.050kg\)的金属棒放在导轨的\(ab\)位置，金属棒及导轨的电阻不计\(.\)现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好\(.\)已知金属棒与导轨间的动摩擦因数\(μ=0.50 \)，当金属棒滑行至\(cd\)处时，其速度大小开始保持不变，位置\(cd\)与\(ab\)之间的距离\(s=2.0m.\)已知求：

\((1)\)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小；
\((2)\)金属棒达到\(cd\)处的速度大小；\((3)\)金属棒由位置\(ab\)运动到\(cd\)的过程中，电阻\(R\)产生的热量．

难度：难

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3．
如图所示，\(MN\)、\(PQ\)为足够长的平行金属导轨，间距\(L=0.50 m\)，导轨平面与水平面间夹角\(θ=37^{\circ}\)，\(N\)、\(Q\)间连接一个电阻\(R=5.0Ω\)，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度\(B=1.0T\)。将一根质量\(m=0.050kg\)的金属棒放在导轨的\(ab\)位置，金属棒及导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数\(μ=0.50\)，当金属棒滑行至\(cd\)处时，其速度大小开始保持不变，位置\(cd\)与\(ab\)之间的距离\(s=2.0 m\)。已知\(g=10 m/s^{2}\)，\(\sin 37^{\circ}=0.60\)，\(\cos 37^{\circ}=0.80\)。求：
\((1)\)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小\(;\)
\((2)\)金属棒达到\(cd\)处的速度大小\(;\)
\((3)\)金属棒由位置\(ab\)运动到\(cd\)的过程中，电阻\(R\)产生的热量。

难度：难

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4．
如图所示，两根足够长平行金属导轨\(MN\)、\(PQ\)固定在倾角\(θ=37^{\circ}\)的绝缘斜面上，顶部接有一阻值\(R=1Ω\)的定值电阻，下端开口，轨道间距\(L=1m.\)整个装置处于磁感应强度\(B=4T\)的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下\(.\)质量\(m=2kg\)的金属棒\(ab\)置于导轨上，\(ab\)在导轨之间的电阻\(r=1Ω\)，电路中其余电阻不计\(.\)金属棒\(ab\)由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨且与导轨接触良好\(.\)已知金属棒\(ab\)与导轨间动摩擦因数\(μ=0.5\)，不计空气阻力影响\(.\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8\)，取\(g=10m/s^{2}.\)求：

\((1)\)金属棒\(ab\)沿导轨向下运动的最大加速度\(a_{m}\)和最大速度\(v_{m}\)；

\((2)\)金属棒\(ab\)沿导轨向下运动过程中，电阻\(R\)上的最大电功率\(P_{R}\)；

\((3)\)若从金属棒\(ab\)开始运动至达到最大速度过程中回路中产生的焦耳热总共为\(3.75J\)，求流过电阻\(R\)的总电荷量\(q\)．

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5．如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量为m，斜面倾角α=30°，悬线与竖直方向夹角θ=30°，斜面体的质量M=3m，置于粗糙水平地面上．（g=10m/s²）求：
（1）当斜面体静止时，求细绳对小球拉力的大小．
（2）求斜面体静止时，地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．
（3）若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终处于静止状态，k值必须满足什么条件？

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6．
如图悬挂在天花板下重\(6N\)的小球，在均匀的水平风力作用下偏离了竖直方向\(θ=37^{\circ}\)角\(.\)求风对小球的作用力和绳子的拉力\(.(\sin 37^{\circ}=0.6,\cos 37^{\circ}=0.8)\)

难度：难

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7．
如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量为\(m\)，斜面倾角\(α=30^{\circ}\)，悬线与竖直方向夹角\(θ=30^{\circ}\)，斜面体的质量\(M=3m\)，置于粗糙水平地面上\(.(g=10m/s^{2})\)求：
\((1)\)当斜面体静止时，求细绳对小球拉力的大小．
\((2)\)求斜面体静止时，地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．
\((3)\)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的\(k\)倍，为了使整个系统始终处于静止状态，\(k\)值必须满足什么条件？

难度：难

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8．

⑴（4分）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是 ▲ mm．用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 ▲ mm．

⑵（6分）某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。

实验次数	1	2	3	4	5
F/N	0.49	0.98	1.47	1.96	2.45
t/（ms）	40.4	28.6	23.3	20.2	18.1
t²/（ms）²	1632.2	818.0	542.9	408.0	327.6
	6.1	12.2	18.4	24.5	30.6

①为便于分析F与t的关系，应作出的关系图象，并在坐标纸上作出该图线

②由图线得出的实验结论是： ▲

③设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由上述实验结论推导出物体的加速度a与时间t的关系式为 ▲ 。

难度：难

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