高中物理斜面问题分类-含答案.doc
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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date高中物理斜面问题分类-含答案2010年高中物理斜面问题分类精析高中物理斜面问题分类一、静力学1如图所示,质量为m的木块A放在斜面体B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动,则A和B之间的相互作用力大小为( )A. mg B. mgsin C. mgcos D. 0答案:A2质量为m的球置于倾角为的光滑面上,被与斜面垂直的光滑挡板挡着,如图所示当挡
2、板从图示位置缓缓做逆时针转动至水平位置的过程中,挡板对球的弹力N1和斜面对球的弹力N2的变化情况是( )A. N1增大 B. N1先减小后增大C. N2增大 D. N2减少答案:AD3如图所示,在倾角为300的粗糙斜面上有一重为G的物体,若用与斜面底边平行的恒力推它,恰好能使它做匀速直线运动。物体与斜面之间的动摩擦因数为( ) A B C D 答案:C4如图所示,在一块长木板上放一铁块,当把长木板从水平位置绕A端缓慢抬起时,铁块所受的摩擦力( )A随倾角的增大而减小B开始滑一动前,随倾角的增大而增大,滑动后,随倾角的增大而减小C开始滑动前,随倾角的增大而减小,滑动后,随倾角的增大而增大D开始滑
3、动前保持不变,滑动后,随倾角的增大而减小答案:B5如图所示,斜面体P放在水平面上,物体Q放在斜面上Q受一水平作用力F,Q和P都静止这时P对Q的静摩擦力和水平面对P的静摩擦力分别为、现使力F变大,系统仍静止,则( )A. 、都变大 B. 变大,不一定变大C. 变大,不一定变大 D. 、都不一定变大答案:C6如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为的固定斜面C匀速下滑,则( )A. A、B间没有静摩擦力 B. A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上C. A受到斜面的滑动摩擦力大小为mg sinD. A与斜面间的动摩擦因数, =tan答案:D7如
4、图所示,光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个灯泡,匀强磁场垂直于导线所在平面,当棒下滑到稳定状态时,小灯泡获得的功率为,除灯泡外,其它电阻不计,要使灯泡的功率变为,下列措施Bab正确的是( AC )A换一个电阻为原来2倍的灯泡B把磁感应强度B增为原来的2倍C换一根质量为原来倍的金属棒D把导轨间的距离增大为原来的 8、在倾角为的光滑斜面上,放一根通电导线AB,电流的方向为AB,AB长为L,质量为m,放置时与水平面平行,如图所示。将磁感应强度大小为B的磁场竖直向上加在导线所在处,此时导线静止,那么导线中的电流多大?如果导线与斜面有摩擦,动摩擦因数为,为使导线保持静止,电流I应为多大?(tan)解析:在
5、分析这类问题时,由于B、I和安培力F的方向不在同一平面内,一般情况下题目中所给的原图均为立体图,在立体图中进行受力分析容易出错,因此画受力图时应首先将立体图平面化本题中棒AB所受重力mg、支持力FN和安培力F均在同一竖直面内,受力分析如图所示:由于AB静止不动,所以 由得导线中电流 如果存在摩擦,问题就复杂得多了:当电流时,AB有向下滑的趋势,静摩擦力沿斜面向上,临界状态时静摩擦力达到最大值;当电流时,AB有向上滑的趋势,静摩擦力沿斜面向下,临界状态时。第一种临界情况,由平衡条件得:沿斜面方向 垂直于斜面方向 又 由得, 第二种情况,同理可列方程 由得,所求条件为:点评:解此类题的关键是:正确
6、画出便于分析的平面受力图。深化:(1)题目中所给的条件tan有什么作用?若tan会出现什么情况? 提示: tan说明mgsinmgcos,若导体中不通电,则它将加速下滑。所以为使导体静止,导体中的电流有一最小值,即 。若tan,则mgsinmgcos,则即使I=0,导体也能静止,即电流的取值范围为 。(2)若磁场B的方向变为垂直斜面向上,本题答案又如何? 提示:若磁场B的方向变为垂直斜面向上,则安培力沿斜面向上。对导体捧将要沿斜面下滑的情况,由平衡条件得: 解得: 对导体棒将要上滑的情况,由平衡条件得: 解得: 所以,在磁场B与斜面垂直时,为使导体静止,电流的取值范围为: abErB9.(东城
7、区20082009学年度第一学期期末教学目标检测)19(8分)如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角=37,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50的直流电源。现把一个质量m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5,金属导轨电阻不计,g取10m/s2。已知sin37=0.60,cos37=0.80,求: (1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的安培力大小;(
8、3)导体棒受到的摩擦力大小。19.(8分)分析和解:(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路,根据闭合电路欧姆定律有:I=1.5A(3分)(2)导体棒受到的安培力:F安=BIL=0.30N(2分)(3)导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1= mg sin37=0.24N由于F1小于安培力,故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f(1分) 根据共点力平衡条件 mg sin37+f=F安(1分)解得:f=0.06N (1分)二、动力学1如图,质量为M的三角形木块A静止在水平面上一质量为m的物体B正沿A的斜面下滑,三角形木块A仍然保持静止。则下列说法中正确的是 ( ABC )AA对地面的压力可能小于(M+m
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