2014年高三物理力电综合题(附详解)

2014年高三物理力电综合题(附详解)

1、如图所示，xoy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z﹤0的空间，z﹥0的空间为真空，将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h出处，则在xoy平面上会产生

感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感

应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z

轴上z=h/2处的场强大小为（k为静电力常量）：（）

A．4 kq/ h2B．4 kq/ 9h2

C．32 kq/9h2D．40 kq/9h2

2、在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和自感线圈L的阻值都很小，闭合开关S，使电路达到稳定，则：（）

A．在电路甲中，断开开关S，打炮A将渐渐变暗

B．在电路甲中，断开开关S，打炮A将先变得更亮，然

后渐渐变暗

C．在电路乙中，断开开关S，打炮A将渐渐变暗

D．在电路乙中，断开开关S，打炮A将先变得更亮，然

后渐渐变暗

3、如图所示，ABCDEF为正六边形的六个顶点，P、Q、M分别为AB、

ED、AF的中点，O为正六边形的中心。现在六个顶点依次放入等量正负

电荷。若取无穷远电势为零，以下说法正确的有：（）

A．P、Q、M各点具有相同的场强

B．P、Q、M各点电势均为零

C．O点电势与场强均为零

D．将乙负电荷从P点沿直线PM移到M点的过程中，电势能始终不变

4、如图所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端挂在小

车支架的O点。用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，

放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小

车将：（）

A．向右运动B．向左运动

C．静止不动D．车向左运动后又静止

5、如图所示，L1、L2、L3是完全相同的灯泡，L为直流电阻可忽略的自感

线圈，开关S原来接通，当开关S断开时，下面说法正确的是（电源内阻

不计）（）

A．L1闪亮一下后熄灭B．L2闪亮一下后恢复原来的亮度

C．L3变暗一下后恢复原来的亮度D．L3闪亮一下后恢复原来的亮度

6、已知表面电荷均匀分布的带电球壳，其内部电场强度处处为零．现有

表面电荷均匀分布的带电半球壳上，如图所示，CD为通过半球顶点C与

球心O的轴线．P、Q为CD轴上关于O点对称的两点．则：（）

A．P点的电场强度与Q点的电场强度大小相等，方向相同

B．P点的电场强度比Q点的电场强度大小相等，方向相反

C．P点的电场强度比Q点的电场强度强D．P点的电场强度比Q点的电场强度弱

7、如图，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，由不同的高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚好进入磁场的时刻，线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界线OO，平行，线框平面与磁场方向垂直，设OO，下方磁场足够大，不计空气影响，则下列哪一个图像不可能反映线框下落过程中速度V随时间t变化的规律：（）

8、如所示，在A、B两点固定着电荷量相等的两正点电荷，一带电粒

子a由C点出发运动到D点时速度恰好沿竖直方向向上，则下列说法

正确的是：（）

A．带电粒子a带正电 B．带电粒子a带负电

C．带电粒子a运动到D点后将沿直线OD一直加速到无穷远

D．带电粒子a运动到D点后将沿直线OD先减速到零后再沿原路返回，

并经过C点

9、在水平面内有两条光滑的导轨，导轨方程为y=-+2m，导轨左端接有阻值R=0.2?的电阻，在一个被x轴与曲线方程y=2sinπx/3m(0≤x≤6m)所包围的空间中存在着匀强磁场。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.6T。垂直于两导轨放置的导体棒ab在两导轨间的电阻r=0.1?，在拉力F的作用下，导体棒ab以v=1m/s的速度

水平向右匀速运动（导体棒ab始终与两导轨接触良好）。

（1）写出电阻R两端的电压的瞬时表达式。（从导体棒

ab经过坐标原点开始计时）

（2）求在导体棒ab拉过磁场区域的过程中拉力F所做的

功W。

10、如图甲所示，空间存在B=0.5T的匀强电场，MN、PQ是相互平行的粗糙的长直导轨，处于同一水平面内，其间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒，从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好，图乙是棒的速度-时间图像，其中OA段是直线，AC是曲线，DE是曲线图像的渐近线，小型电动机在12s末达到额定功率，P=4.5W，此后功率保持不变，除R以外，其余部分电阻不计，g=10 m/s 2，（1）求导体棒在0—12s内的加速度大小

（2）求导体棒与导轨间的动摩擦因数及电阻R的阻值；

11、图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直导轨，间距L为

0.4m，电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的

匀强磁场垂直，质量为6.0×10-3kg，电阻为1.0Ω的金属杆

ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接

。当杆ab达到稳定状

有滑动变阻器和阻值为3.0Ω的电阻R

1

态以速度v匀速下滑，整个电路消耗的电功率为0.27W，取

。

g=10 m/s2，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R

2

12、交流发电机电动势的有效值E=20V，内阻不计，它通过一个R=6Ω的指示灯连接变压器，变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6V,0.25W”，灯泡都能正常发光，

导线电阻不计，求：

（1）变压器的输入功率。

（2）原线圈的电流大小。

（3）降压变压器的初级、次级线圈匝数比

（4）发电机的输出功率

13、在如图甲所示电路中，均为R1、R2定值电阻，且R1=100Ω，R2的阻值未知，R3是一滑

动变阻器，当其滑片从最左端滑至最右端的过

程中，测得电源的路端电压U随电流I的变化

图线如图乙所示，其中图线上的A、B两点是

在滑动变阻器上的两个不同端点时分别得到

的，求：

（1）电源的电动势和内阻；

（2）定值电阻R2的阻值；

（3）滑动变阻器R3的最大阻值；

14、如图所示，有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，两边界间距s=0.1m．一边长L=0.2m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻R=0.4Ω．现使线框以v=2m/s的速度从位置I匀速运动到位置Ⅱ．（1）求cd边未进入右方磁场时线框所受安培力的大小．（2）求整个过程中线框所产生的焦耳热．（3）在坐标图中画出整个过程中线框a、b两点的电势差Uab随时间t变化的图线

15、如图所示，xoy平面内，第二象限匀强电场方向水平向右，第一象限匀强电场方向竖直向下，场强大小相等，设为E，而x轴下方区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度设为B，图中OP直线与纵轴的夹角α=45°，一带正电的粒子从OP直线上某点A（-L，L）处释放，重力不计，设粒子质量为m，带电量为q，E、B、m、q均未知，但已知各量都使

用国际单位制时，从数值上有B=。

（1）求粒子进入磁场时与x轴交点的横坐标；

（2）求粒子进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角；

（3）如果在OP直线上各点释放许多个上述带电粒子（粒子间的相互作用力不计），试证明各带电粒子进入磁场后作圆周运动的圆心点的集合为一抛物线。（提示：写出圆心点坐标x，y的函数关系）

16、如图所示，正三角形ABC内有B=0.1T的匀强磁场，方向垂直纸面向外，在BC边右侧有平行于bc足够长的挡板EF已知B点到挡板的水平距离BD=0.5m。某一质量m=4×10-10kg,电荷量q=1×10-8C的粒子，以速度v0=1×106m/s自A点沿磁场中的AB边射入，恰好从BC 边水平射出打到挡板上。不计粒子重力。

（1）求粒子从BC边射出时，射出点距C点的距离和粒子在磁场

中运动时间。

（2）如果在BC至EF区域加上竖直向下的匀强电场，使粒子任

能打到挡板上，求所加电场电场强度的最大值。

平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方；第四象限的正三

角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xoy平面向里。正

三角形边长为L，且ab边与y轴平行，质量为m、电荷量

为q的粒子从y轴上的P（0，h）点以大小为v0的速度沿x

轴正方射入电场，通过电场后从x轴上的a（2h，0）点进

入第四象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第三象限，且

速度方向与y轴负方向成45°角，不计粒子的重力。试求：

（1）电场强度的大小。

（2）粒子到达a点时速度的大小和方向，

（3）三角形abc区域内磁场的磁感应强度的最小值。

18、如图所示，AB是两个竖直放置的平行金属板，在两板中心处各开有一个小孔，板间距

匀强电场。在B板下端（紧挨B板下端，但未接触）固定有一

个点电荷Q，可以在极板外的空间形成电场，紧挨其下方有两

个水平放置的金属板CD，板间距离和板长也均为d，在两板间

加上电压U后可以形成竖直向上的匀强电场。某时刻在O点沿

中线O O‘由静止释放一个质量为m，带电量为q的正粒子，经

过一段时间后，粒子从CD两极板的正中央进入电场，最后由

CD两板之间穿出电场，不计极板厚度及粒子重力，假设装置产

生的三个电场互不影响，静电力常量为k.求：

（）粒子经过AB两极板从B板飞出时的速度大小；

（）在B板下端固定的点电荷Q的电性和电量；

（）粒子从CD两极板之间飞出时的位置与释放点O之间的距

离。

19、如图所示，质量m=1kg、电荷量q=5×10-2C的带正电的小滑块

从半径R-0.4m的光滑绝缘1/4圆弧轨道上由静止自A端下滑。整个

装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中，已知电场强度

E=100V/m，方向水平向右；磁感应强度B=1T，方向垂直纸面向里。

求:

(1)滑块到达C点时的速度大小

(2)在C点时滑块对轨道的压力

20、如图所示，均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边

长为L，线框总电阻为R，总质量为m。将其置于磁感应强度为B

的水平匀强磁场上方h处线框由静止自由下落，线框平面保持在

竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进

入磁场时，求：

（1）线框中产生的感应电动势大小；

（2）c、d两点间的电势差大小；

21、如图所示，向上的匀强磁场磁感应强度B=0.5T，并且以△B/△t=0.1T/s在变化。水平轨道电阻不计，且不计摩擦力，宽05m的导轨上放乙电阻R0 =0.1Ω的导体棒，并用水平细线通过定滑轮吊着质量m=0.2kg的重物轨道左端连接的电阻R=0.4Ω，导体棒与导轨左端的距离l=0.8m.求至少经过多长时间才能吊起重物（g取10m/s2）

22、有一截面积S0=0.5m2、电阻r=10Ω、匝数n=100匝的圆形线框A处在如图（a）所示的磁场B中。磁场的变化规律如图（b）所示。已知固定电阻R1=40Ω，R2=50Ω，水平放置的平行金属板电容器C的两板间距离d=2.4cm。规定磁场方向垂直纸面向里为正方向。当开关断开时，在电容器两极板中心P处有一带电粒子刚好处于静止状态，（g取10m/s2）（1）问带电微粒带什么电荷？

（2）求带电微粒的比荷q/m；

（3）若先取走P处的微粒，将开关S闭合，待电容器电压稳定后再在P处释放同样的带电微粒（初速度忽略不计），求该带电微粒运动到金属板的时间t。

23、已知：?=37°，小球的质量m=1kg，斜面光滑，绳长L=1m，

g=10 m/s 2，求下列情况下斜面对球的支持力和绳对小球的拉力大

小，

（1）斜面向左以a1=10 m/s 2做匀加速直线运动

（2）斜面向左以a2=20 m/s 2做匀加速直线运动

（3）斜面以AB边为轴匀速旋转，角速度ω3=2rad/s

（4）斜面以AB边为轴匀速旋转，角速度ω4=5rad/s

24、如图所示，在一个磁感应强度为B的匀强磁场中，有一弯成45°角的金属导轨，且导轨平面垂直磁场方向。一导线MN以速度v从导轨的O点处开始无摩擦地匀速滑动，速度v的方向与ax方向平行，导线和导轨单位长度的电阻为r。

（1）写出MN棒和导轨相交的两点间的感应电动势的瞬时表达式；

（2）感应电流瞬时大小如何？

（3）写出作用在导线MN上的外力瞬时功率的表达式；

25、如图a所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现有一重力不计，比荷q/m=106C/Kg的正电荷置于电场中O点由静止释放，经过10-5×π/15s后，电荷以V0=1.5×104m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图b所示规律周期性变化（图b中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过MN时为t=0时刻）（1）求O点与直线MN之间的电势差；

（2）求图b中t=10-5×2π/15s时刻电荷与O点的水平距离；

（3）如果在O点右方d=67.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。（计算结果可用π表示）

2014年高三物理力电综合题参考答案

1、解析：假设点电荷为正q，那么它在xoy导体平面上感应出负电荷，点电荷在z=h/2处激发的场强为kq/( h/2)2=4 kq/ h2，导体平面上感应电荷在z=h/2处激发的场强不好直接计算，故必须另想办法；考虑到无限大平面的空间对称性，导体平面上感应电荷在z=h/2处激发的场强与z=-h/2处激发的场强必大小相等，方向相反，而z=-h/2处在导体内部，据静电平衡导体的特点，其内部的合场强为零，即点电荷q在z=-h/2处产生的场强与导体平面上感应电荷在z=h/2处激发的场强大小相等，方向相反，点电荷q在z=-h/2处产生的场强为kq/(3 h/2) 2=4 kq/ 9h 2，故导体平面上感应电荷在z=h/2处激发的场强为kq/(3 h/2) 2=4 kq/ 9h 2，与点电荷在z=h/2处激发的场强方向相同，故z=h/2的场强为：4 kq/ h2+4 kq/ 9h 2=40 kq/9h 2，选项D正确。

2、解析：这是一道断电自感题，判断断电后灯泡是否闪亮一下，关键是比较断电前后灯泡中电流的大小，如果断电前的电流远小于断电后电流，灯泡就会闪亮一下，否则灯泡不会闪亮一下，只会逐渐变暗或突然熄灭；回到本题，甲图中灯泡与自感线圈串联，断电后中电流逐渐变小，故灯泡只会逐渐变暗，不会闪亮一下，选项A对；乙图中灯泡与线圈并联，题干中说明线圈的电阻很小（远大于灯泡电阻），线圈中电流远大于灯泡中电流，断开开关后，线圈中电流会瞬间流过灯泡且逐渐减小，灯泡中会有一个瞬间远大于断电前的冲击电流，故灯泡会闪亮一下后逐渐变暗，选项D对。

3、解析：pQ直线是AB、FC、ED三对等量异种电荷的中垂线，因而是等势线，同理MO直线是AF、EB、DC三对等量异种电荷的中垂线,也是等势线，P、M、Q、O与无穷远等电势，故B 对。O点对FC而言场强为0，但对AB、ED两对等量异种电荷而言场强不为0，故C错。P、Q、M三点的场强大小相同，但方向不同，故A错。将检验电荷从P点沿直线PM移到M点，电场力不做功，是对初末位置而言，对整个过程而言电势能变了，很明显PM不是等势线，故D错。

4、解析：答案选D；把小球A、轻杆、橡皮泥、小车作为一个系统，这个系统水平方向没有受到外力作用，因此系统水平方向上的动量守恒，据题意小球下落前系统静止，即初动量为零；在小球下落的过程中，小球有向右的动量，那么小车就有向左的动量（小车向左运动）；在小球与橡皮泥碰撞前瞬间，由于动量守恒，小球向右的动量与小车向左的动量大小一定相等，在小球与橡皮泥碰撞的瞬间，由于动量守恒，系统的末动量一定与初动量相等，即也为零，故碰撞后系统静止。

5、解析：本题涉及自感的动态分析，开关S断开前，由于L无电阻，电路稳定后L1被短路，L2与L3并联，电源电压全部加在它们两端，由于三个灯泡都相同，这时通过L的电流是通过L3电流的2倍，开关S断开瞬间，该电流突然通过L3，L3瞬间功率约为原来的4倍，就会闪亮一下，电路稳定后，L3两端电压等于电源电压，即L3恢复原来的亮度；开关S断开后，L1与L2一样亮，但与原来比L2变暗（电功率只有原来的1/4），故只有D对。

6、解析：好好理解：“表面电荷均匀分布的带电球壳，其内部电场强度处处为零”这句话，然后将右边补一个与左边半球壳完全相同的半个球壳后，P、Q两点的场强均为0，即左边半球壳对P的场强与右边半个球壳对P点场强大小相等、方向相反，左边半球壳对Q的场强与右边半个球壳对Q点场强大小相等、方向相反，考虑到P、Q两点是关于球心的对称点

（即将右边半个球壳绕竖直轴旋转180°后P、Q两点恰好重合），很容易得出：左边半球壳对P、Q两点的场强大小相等、方向相同，故选A。

7、解析：设线框匀速运动的速度为V0，当线框的ab边刚进入磁场的速度V大于V0时，ab 边受到的安培力大于重力，线框作加速度减小的变减速运动，cd边全部进入磁场后，没有安培力，线框只在重力作用下作匀加速运动，A不符实际（原因是t1~t2段加速度在增大与实际不符），B符合实际；当线框的ab边刚进入磁场的速度V小于V0时，ab边受到的安培力小于重力，线框作加速度减小的变加速运动（ab边速度逐渐增大，安培力逐渐增大，加速度逐渐减小），cd边全部进入磁场后，没有安培力，线框只在重力作用下作匀加速运动，C符合实际；当线框的ab边刚进入磁场的速度V等于V0时，ab边受到的安培力等于重力，线框作匀速运动，cd边全部进入磁场后，没有安培力，线框只在重力作用下作匀加速运动，D符合实际，因此本题选A。

8、解析：如果a粒子带正电，A对它的排斥力大于B对它的排斥力，合力指向B，它的轨迹应该向右偏，越过中垂线后合力向左，才会往右偏，明显与题意不符，所以a粒子带负电；D点在中垂线上，粒子在中垂线D上受到的合力沿中垂线向下，粒子先向上减速，然后往下加速，越过AB连线后又减速，再反向加速，a粒子将在中垂线上来回振动，选项CD均错。

9、解析：（1）导体棒ab产生的电动势的瞬时值为E=BVY=0.6×1×2sinπx/3=1.2sinπx/3V电阻R两端电压为路端电压U=2E/3=0.8 sinπx/3V

（2）由导体棒ab产生的电动势的瞬时值表达式E= 1.2sinπx/3V知E与位移x是正弦关系，把这种关系转化为E与时间t的正弦关系（本质没变，只是形式变了，称为等效变换，目的是将我们陌生的事件转化为我们熟悉的事件），就变为E= 1.2sinπt/3V，这样就把导体棒拉过磁场区域拉力做的功转化为一个周期里电路中电阻产生的焦耳热（由于导体棒匀速运动，拉力做的功全部转化为焦耳热），即E的有效值为0.6倍根号2V, 一个周期的时间为6s，则据W=U2T/R=0.36×2×6/0.3=14.4J。注：应该把x的定义域改为（0≤x≤6m），相应地时间的取值为0≤t≤6s，否则，由于区间有不定性，就求不出具体的数据了。

10、解析：(1）据图像可得0-12s内的加速度为a=△v/△t=9/12=0.75 m/s2

（2）12s末电动机恰好达到额定功率4.5w，该时刻电动机的拉力F1=P/V A=4.5/9=0.5N，该时刻ab棒产生的电动势E1=BL V A=0.5×0.2×9=0.9V, 该时刻ab棒受到的安培力F安=BI1L=0.09/R，据牛二有: F1- F安1-f=ma，即0.5-0.09/R- f=0.075 ①；由图可知导体棒稳1

定后的速度为10 m/s，导体棒稳定后电动机的拉力F2=P/V M=4.5/10=0.45N；导体棒稳定后产生的电动势E2=BL V M =0.5×0.2×10=1V, 导体棒稳定后受到的安培力F安2=BI2L=0.1/R，据平衡条件有: F2- F安2-f=0，即0.45-0.1/R- f=0 ②；联立①②解得R=0.4Ω；f=0.2N；故μ= f/F N=0.2/1=0.2；

11、解析：当金属棒速度稳定后，安培力与重力平衡，即F安=mg，据题意有:mgV=0.27，可得V=4.5m/s；金属棒ab产生的感应电动势E=BLV=0.4×0.5×4.5=0.9V，F安=mg=BIL可得I= mg/ BL=0.3A，据闭合电路的欧姆定律可得电路的总电阻R=E/I=0.9/0.3=3Ω，则R1与R2并联的总电阻为2Ω，据3 R2 /(R2+3)=2,解得R2=6Ω，即滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω。

12、解析：（1）P入= P出=0.25×24=6W

（2）设原线圈两端电压为U，原线圈中电流为I，则有:UI=6 ①

U+6I=20 ②联立解得I为1A或1/3A, 如果I为1A，带入上述①②就出了矛盾，故舍去，I只能为1/3A.

（3）n1/n2=18/6=3/1

（4）P= P入+ P灯=6+2/3=6.67W

13、解析：设电源电动势为E，内阻为r，

（1）据图乙得r=△U/△I=(16-4)/(0.8-0.2)=20Ω,写出U与I的一次函数关系U=-20I+E, 带入AB两点的坐标可得：E=20V；

（2）当R3阻值为0时，R2两端电压为4V，有4/ R2=16/r，得R2=5Ω；

（3）当R3阻值最大时，通过R2的电流为：(E-UA)/r=(20-16)/20=0.2A；得R2两端电压为0.2×5=1V，据此有：(16-1)/ 100+(16-1)/ R3=0.2 得R3的最大值为300Ω；

14、

16、

17、解析：1）h= at2/2 t=2h/v0 解得a= v02/2h由qE=ma 得E=m v02/2qh

（2）tanθ=h/2h=1/2= v y / 2 v0所以v y= v0因此过a点的速度方向与x轴成450斜向下，大小为 v0

（3）由题意知：粒子在磁场中的偏转角为900，B最小时，粒子通过b点，这时半径为 l/2, 由R=mv/qB 得：B=2m v0/ql

18、解析：(1)由动能定理得：qU=m v B2/2, v B=根号下2qU/m.

(2)依题意可知粒子出了极板后，在点电荷Q的作用下作匀速圆周运动，库仑力提供向心力，即:kqQ/（d/2）2=m v B2 /d/2 解得Q=dU/k.

(3)粒子进入CD之间后作类平抛运动，粒子向上偏转距离为y=at2/2

其中a=qU/md,t=d/v B联合上述条件可以解得y=d/4

故出射点与o点间距离为d/2+d/4=3d/4

19、解析：（1）从A运动到C用动能定理有：mgR-QER=mv2/2,得v=2 m/ s

（2）F-mg-qvB= mv2/R,得F=20.1N

20、解析：（1）当cd边刚进入磁场时，cd的速度v=根号2gh

Cd产生的感应电动势E=BLv=BL根号2gh

（2）c、d两点间的电势差就是路端电压U，U=3E/4= 3BL根号2gh/4

21、解析：ab产生的电动势E=S△B/△T=0.04V

电路中电流I=0.04/0.5=0.08A

刚好吊起重物时安培力与重物重力平衡，即F=mg

(0.5+0.1t)IL=2 得t=495s

22、解析：(1)据楞次定律判断圆形线框A中的电流为顺时针方向，电容器的上极板带正电，电粒子受重力向下，电场力一定向上，故粒子带负电。

(2) 线框A产生的感应电动势E=n S△B/△T=7.5V，电容器两板间的电场强度E=E/d=7.5/0.024=312.5V/m由：mg=qE，得q/m=g/E=0.032C/kg

(3)当S闭合后，电容器两极板间电压等于R2两端电压，U2=50×7.5/100=3.75V，

粒子的加速度a=(mg-mg/2)/m=5m/s2，微粒运动到金属板的时间t=根号2×0.012/5=0.22s

23、解析：（1）tan53°=a/g，a=40/3m/ s2，当a大于40/3m/ s2时小球就飘起来了，

设绳子的拉力为T，斜面对小球的支持力为F，则有：Tsin53°-F sin37°=m a1⑴

Tcos53°+F cos37°=m g ⑵联立⑴⑵解得T=16N，F =2N。

（2）a2=20 m/ s2大于40/3m/ s2，小球就飘起来了，故斜面对小球的支持力为F=0N；

这时细绳与绳子方向的夹角为θ，tanθ= a2/g=2，拉力大小等于水平分力20N与竖直分力10N的合力，由勾股定理得T=10倍根号5N。

（3）当向心加速度a=gtan53°=40/3m/ s2时小球刚好飘起来，

由a3=rω32=1sin53°×4=3.2 m/ s2，有Tsin53°-F sin37°=m a3⑴

Tcos53°+F cos37°=m g ⑵联立⑴⑵解得T=8.56N，F =6.08N。

（4）当ω4=5rad/s时，小球就飘起来了，这时细绳与绳子方向的夹角为θ，a4=rω42=25r，tanθ= a,4/g=2.5r，又sinθ=r, cosθ=根号（1- r2），解得r=根号21/5，

所以a4=rω42=25r=5倍根号21，由勾股定理得T=根号下【（5倍根号21）2+102】=25N。

24、解析：所示（1）从图可以知道两个直角边相等，水平边x=vt，据感应电动势的瞬时表达式E=BLV得导轨与MN棒相交的两点间的感应电动势的瞬时表达式E=Bxv=B v2t

（2）直角三角形的边长为（x+x+根号2倍x）=（2+根号2）x=（2+根号2）vt，

直角三角形的总电阻为R=(2+根号2）vtr，感应电流I=E/R= B v2t/(2+根号2）vtr= B v/(2+根号2）r，可见感应电流大小保持不变。

（3）由于导体棒作匀速运动，拉力做的功全部转化为电能再转化为焦耳热，外力的功率与发热功率相等，据电功率公式有：P= I2R= B2 v2 (2+根号2）vtr/(2+根号2）2 r2=

B2 v3 t /(2+根号2）r，有公式知外力的功率与时间成正比。

25、

初中物理电学综合试题及标准答案

物理电学试题 一、选择题 1．下列物理量的单位不是“焦耳”的是( ) A．热量 B．功 C．功率 D．能量 2. 两只灯泡串联在电路中，其中一只亮，另一只不亮，这原因可能是（） A. 不亮的灯泡灯丝断了或接触不良 B. 两灯相比，不亮的灯泡其电阻太小 C. 两灯相比，不亮的灯泡其电阻太大 D. 两灯相比，通过不亮灯泡的电流较小 3. 甲、乙两电炉并联在同一电源上，各有开关控制，甲炉电阻是乙炉的4倍，要两电炉产生同样多的热量则应：（） A. 甲通电时间是乙的4倍 B. 乙通电时间是甲的4倍 C. 甲、乙通电时间一样长 D. 不知道额定电压无法比较 4. 分别标有“6V，2W”和“12V，8W”的两个灯泡，串联后接在电路中，为使其中一个恰能正常发光，加在电路两端的电压应是（） A、6V B、12V C、18V D、24V 5. 有两个灯泡，L 1标有“6V，3W”的字样，L 2 没有标记测得L 2 电阻为 6，把它 们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端电压和L 2 的电功率分别是（） A. 12V，3W B. 12V，1.5W C. 9V，3W D. 9V，1.5W 6.如图所示，置于通电螺线管内能自由转动的小磁针是静止的，则线圈两端的磁极和电源的正负极分别是 ( ) 。 A．线圈右端为N极，电源右端为正极 B．线圈右端为N极，电源右端为负极 C．线圈右端为S极，电源右端为正极 D．线圈右端为S极，电源右端为负极 7. 有一个额定电压为220伏的电炉，想把它接在 110伏的电路上，而不改变电炉的功率，办法是 （） A. 把电炉的电阻丝截去一半 B. 把电炉的电阻丝截成相等的两段，再并联起来 C. 用另一根和它相同的电阻丝串联 D. 用另一根和它相同的电阻丝并联 8. 如图3所示的四个电路中，电压U都相等，并且电阻R 1大于R 2 ，电流表示数 最小的是

高三物理：受力分析题型精练(含答案)

· 高三物理受力分析专题练习 受力分析专题： 1、图中a 、b 是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等。F 是沿水平方向作用于a 上的外力。已知a 、b 的接触面，a 、b 与斜面的接触面都是光滑的。 正确的说法是（ ） A ．a 、b 一定沿斜面向上运动 B ．a 对b 的作用力沿水平方向 C ．a 、b 对斜面的正压力相等 D ．a 受到的合力沿水平方向的分力等于b 受到的合力沿水平方向的分力 2、如图所示，斜面体放在墙角附近，一个光滑的小球置于竖直墙和斜面之间，若在小球上施加一个竖直向下的力F ，小球处于静止。如果稍增大竖直向下的力F ，而小球和 斜面体都保持静止，关于斜面体对水平地面的压力和静摩擦力的大小的 下列说法：①压力随力F 增大而增大；②压力保持不变；③静摩擦力 随F 增大而增大；④静摩擦力保持不变。其中正确的是（ ） A ．只有①③正确 B ．只有①④正确 C ．只有②③正确 D ．只有②④正确 3、在地球赤道上，质量为m 的物体随地球一起自转，下列说法中正确的是（A ．物体受到万有引力、重力、向心力 的作用，合力为零 B ．物体受到重力、向心力的作用、地面支持力的作用，合力不为零 ( C ．物体受到重力、向心力、地面支持力的作用，合力为零 D ．物体受到万有引力、地面支持力的作用，合力不为零 4、如图所示，物体A 、B 、C 叠放在水平桌面上，水平力F 作用于C 物体，使A 、B 、C 以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是（ ） A ．A 受6个， B 受2个， C 受4个 B ．A 受5个，B 受3个，C 受3个 C ．A 受5个，B 受2个，C 受4个 D ．A 受6个，B 受3个，C 受4个 5、甲、乙、丙三个立方体木块重量均为10牛，叠放在一起放在水平地面上保持静止，各接触面之间的动摩擦因数相同，均为μ=,F 1=1牛，方向水平向左，作用在甲上，F 2=1牛，方向水平向右，作用在丙上，如图所示，地面对甲的摩擦力大小为f 1，甲对乙的摩擦力大小为f 2，乙对丙摩擦力大小为f 3，则( ) Ａ、f 1=2牛、f 2=4牛、f 3=0 Ｂ、f 1=1牛、f 2=1牛、f 3=1牛 Ｃ、f 1=0、 f 2=1牛、f 3=1牛 Ｄ、f 1=0、 f 2=1牛、f 3=0 6、如图所示，滑块A 受到沿斜向上方的 拉力F 作用，向右作匀速直线运动，则滑块受到的拉力与摩擦力的合力方向是（ ） A.向上偏右 B.向上偏左 C.竖直向上 D.无法确定 》 7．如图所示，两个等大、反向的水平力F 分别作用在物体A 和B 上，A 、B 两物体均处于静止状态。 若各接触面与水平地面平行，则A 、B 两物体各受几个力（ ） — A F

中考物理综合计算题力热电.pdf

初中物理中考压轴题训练 一力学综合题 1.如图所示，一个质量为60 kg，底面积为0.1m2的物体，通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动，已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍求： （1）在图上作出物体对水平地面的压力的示意图 （2）物体所受的重力是多少？ （3）物体静止时对水平地面的压强是多少？ （4）该滑轮组的机械效率是多少？ 2.底面积为0.4m2的大木箱原放在水平地面上，现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜 面顶端，整个过程用时10s，已知木箱重400N，人重600N，人对木箱的推力为75N，斜面长为4m，斜面高为0.5m，求： （1）木箱对水平地面的压力（2）木箱沿斜面向上的速度 （3）人对木箱做的有用功（4）这种情况下的机械效率

3.某公寓楼高40m，完成此建筑需要浇注钢筋混凝土10 4m3,还需要其它建筑材料 3.5× 104t，（已知混凝土的密度为 2.5×103kg/m3） （1）要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需要给水施加多大的压强？ （2）若每天把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少对水做多少功？ （3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过 1.2×106pa，若房基与地面的接触面 积为1×103m2，则此大楼另外添加的装饰材料，各种设备等物质及进出大楼的人员 总质量不得超过多少？ 4.有一 圆柱体浸入深度h(cm) 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 6 个弹簧 测力计示数F（N） 3 2.85 2.70 2.55 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 测力计 挂着一个实心圆柱体，当圆柱体逐渐浸入装有水的圆柱形烧杯过程中（如图所示），观 察弹簧测力计的示数变化如下表所示试根据表中所给条件求： （1）当圆柱体浸入深度为0.3m时其底部所受的压强 （2）圆柱体的质量 （3）圆柱体的密度

备战2020年高考物理计算题专题复习《向心力的计算》(解析版)

《向心力的计算》 一、计算题 1.如图所示，长为L的细绳一端与一质量为m的小球可看成质点 相连，可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动．在最 低点a处给一个初速度，使小球恰好能通过最高点完成完整的圆 周运动，求： 小球过b点时的速度大小； 初速度的大小； 最低点处绳中的拉力大小． 2.如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直 轨道相切，半径，物块A以的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨上P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动。P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段，光滑段交替排列，每段长度都为。物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为，A、B的质量均为重力加速度g 取；A、B视为质点，碰撞时间极短。 求A滑过Q点时的速度大小V和受到的弹力大小F； 若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值； 求碰后AB滑至第n个光滑段上的速度与n的关系式。

3.如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管 道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过秒后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰到。已知圆轨道半径为，小球的质量为，g取求 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离 小球经过圆弧轨道的B点时，受到轨道的作用力的大小和方向？ 小球经过圆弧轨道的A点时的速率。 4.如图所示，倾角为的粗糙平直导轨与半径为R的光 滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内。一 质量为m的小滑块从轨道上离地面高为的D处无初速 下滑进入圆环轨道，接着小滑块从圆环最高点C水平飞出， 恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力。求： 小滑块在C点飞出的速率； 在圆环最低点时滑块对圆环轨道压力的大小； 滑块与斜轨之间的动摩擦因数。

初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析

初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析 一、电磁学综合题 1．R2= R总-R1=484Ω-48.4Ω=435.6Ω.（2019·天津中考模拟）（一）小泽发现：漆黑夜间上洗手间，很难摸到墻上开关，于是动手自制夜间照明电路。 器材：6V新蓄电池，规格为“2.5V0.5A”的新灯泡L、定值电阻R0、开关S、导线若干。（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接。要求：夜间闭合开关S，电压表显示电源电压，灯泡正常发光；白天断开开关S，电压表指针指零，灯泡熄灭。 （______） （二）数月后，小泽发现：闭合开关S，灯泡发光，亮度有所下降。 （2）小泽猜想1：可能是长期使用，蓄电池用旧了导致电源的输出电压有所降低。闭合开关，如图乙所示，电压表显示旧蓄电池的输出电压为________伏。 小泽猜想2：可能是长期使用，灯泡自身发生了变化。因为他发现灯泡玻璃壳内壁发黑。灯泡玻璃壳内壁发黑是由于钨丝发生________（填所选项的字母）。 A．先升华后凝华B．先汽化后液化 C．先熔化后凝固 D．先升华后凝固（三）小泽用该旧蓄电池探究、绘制旧灯泡的I—U图像。 （3）请在图内中以笔画线代替导线完成电路，要求：闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于A端。 （______） （4）请根据图丁将实验⑥的电流表的示数填入表格，并根据实验表格在图戊中画出旧灯泡的I—U的图像。 （______）

【答案】详见解析 4.5 A 详见解析 0.4 详见解析 【解析】 【分析】 根据题中“于是动手自制夜间照明电路”可知，本题考查电路的连接、电表读数、物态变化、以及I-U图象。根据电压表的使用规则和滑动变阻器的连接方式连接电路，根据量程和分度值读出电压表和电流表的示数，根据描点法画出图象。完成解答。 【详解】 （一）（1）闭合开关S，灯泡正常发光，电压表显示电源电压，说明电压表可并联在电源两端或并联在灯泡和定值电阻的两端；断开开关S，灯泡熄灭，电压表指针指零，说明电压表并联在灯泡和定值电阻的两端，电源电压为6V，所以电压表选用0~15V量程，实物连接如下： （二）（2）由图乙可知，电压表使用0~15V量程，分度值为0.5V，示数为4.5V； 灯泡的钨丝在温度较高时会直接变成气体，发生了升华现象；当钨蒸气遇到冷的玻璃泡内壁时，又会直接变成固体附着在灯泡上，发生了凝华现象。即先升华后凝华，故选A。（三）（3）滑动变阻器的接线柱应一上一下串联电路中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于A端，即最大值端，所以应将B接线柱接入电路中，电路图如下： （4）由图丁可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.4A； 根据实验数据，描点连线画出旧灯泡的I-U图象，如图所示： 2．（2）已知电流表a测量L1的电流，则通过灯L1的电流I1=0.3A，并联电路的干路电流等于各支路电流之和。则L2的电流I2=I?I1=1.2A?0.3A=0.9A。（2019·江苏南通田家炳中学中考模拟）阅读短文，回答问题 2018年5月21日，在嫦娥四号升空前，中继星“鹊桥”号成功发射，为即将发射的嫦娥

绝版高三物理专题复习受力分析

受力分析 重要知识点讲解 知识点一：简单物理模型受力分析 题型一：弹力 例题1 画出物体A受到的弹力：（并指出弹力的施力物体） 变式1 画出物体A受到的弹力：（并指出弹力的施力物体） 题型二：摩擦力 例题2 画出物体A受到的摩擦力，并写出施力物：（表面不光滑） 变式2 画出物体A受到的摩擦力，并写出施力物：（表面不光滑）

变式3 画出物体 A 受到的摩擦力，并写出施力物：（表面不光滑） 题型三：整体分析受力 例题3 对物体A 进行受力分析。 变式4 对物体A 进行受力分析。 随堂练习 对下列物理模型中的A 、B 进行受力分析。 知识点二：组合模型的受力分析 A 、B 相对地面静止

题型一组合模型受力分析 例题1 变式1 对水平面上各物体进行受力分析（水平面粗糙）。 变式2 对下列各物块进行受力分析。 知识点二：力的合成与分解 题型二：力的变化 例题2 在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于平衡状态．现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3．若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程 中 A．F1保持不变，F3缓慢增大 B．F1缓慢增大，F3保持不变 C．F2缓慢增大，F3缓慢增大 D．F2缓慢增大，F3保持不变 变式3 水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为(01) μμ <<。现对木箱施 A B F

加一拉力F ，使木箱做匀速直线运动。设F 的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则 A ．F 先减小后增大 B ．F 一直增大 C ．F 的功率减小 D ．F 的功率不变 题型三：力的合成与分解 例题3 两个大小分别为1F 、2F （12F F <）的力作用在同一质点上，它们的合力F 的大小满足（ ） A. 21F F F ≤≤ B. 121 2 22 F F F F F -+≤≤ C. 1212F F F F F -≤≤+ D. 22222 1212F F F F F -≤≤+ 变式4 若有两个共点力1F 、2F 的合力为F ，则有（ ） A.合力F 一定大于其中任何一个分力。 B. 合力F 至少大于其中任何一个分力。 C. 合力F 可以比1F 、2F 都大，也可以比1F 、2F 都小。 D. 合力F 不可能和1F 、2F 中的一个大小相等。 知识点三 常见物理模型的分析 1、 斜面模型：如下图所示，在对斜面模型进行分析受力的时候要注意，尽量把斜面的倾斜 角画的小一些，这样将便于对分力的辨别。在对斜面进行受力分析建立坐标系时，尽量以平行斜面为x 轴。同时，也应该记住一些基本的力的表达，如：支持力cos N mg θ=；重力沿斜面向下的分力sin F mg θ=；若斜面上的物体和斜面发生相对运动，则所受到的摩擦力cos f mg μθ=。 θ

力电综合练习题

力电综合练习题 1.汽车中有如图所示的电路。电路中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金 属弹簧相连并接入电路中，M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，汽车静止时，M上的金属细杆与红、绿灯下端的触头都不接触，当汽车向前启动时（） A、红、绿灯都亮 B、红、绿灯都不亮 C、红灯亮，绿灯不亮 D、红灯不亮，绿灯亮 2.如图所示的是握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一 起，AB间有可收缩的导线，R0为保护电阻，电压表可显示压力的大小，则当握力F增加时电压表的示数将（） A、变大 B、变小 C、不变 D、无法确定

3.如图是大型电子地磅秤的电路图 （电源电压恒定），当称物体的物 重时，滑动变阻器R的滑片P会 向下端滑动。当被称物体的物重 为G1时，电流表的示数为I1。被 称物体的物重为G2时，电流表的 示数为I2。若I1”） 4.如图所示，是红星中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的 电路示意图。其电源电压U=13.8V，电路保护电阻R=20Ω，均匀电组丝的阻值R2=30，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在O点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持 良好的接触，风力表由电压表改装而成。 （1）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是 多少？电路中的电流是多少？ （2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端， 电压表的示数是多少？ 5.如图，物体M在水平导轨上平移时，带 动滑动变阻器的滑片P移动，通过电压 表显示的数据，可反映出物体移动距离 的大小，下列说法正确的是（） A、物体M不动时，电流表、电压表都 没有示数

2019高考物理真题汇编——计算题

目录 牛顿第二定律 (2) 功能 (3) 动量 (3) 力学综合 (3) 动量能量综合 (4) 带电粒子在电场中的运动 (6) 带电粒子在磁场中的运动 (7) 电磁感应 (8) 法拉第电磁感应定律（动生与感生电动势） (8) 杆切割 (8) 线框切割 (9) 感生电动势 (9) 电磁感应中的功能问题 (10) 电磁科技应用 (11) 热学 (12) 光学 (14) 近代物理 (15) 思想方法原理类 (16)

牛顿第二定律 1.【2019天津卷】完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并 取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧，示意如图2，AB长L1＝150m，BC水平投影L2＝63m，图中C点切线方向与水平方向的夹角θ＝12°（sin12°≈0.21）。若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动，经t＝6s到达B点进入BC．已知飞行员的质量m＝60kg，g＝10m/s2，求 （1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功W； （2）舰载机刚进入BC时，飞行员受到竖直向上的压力F N多大。 2.【2019江苏卷】如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，左边缘对齐。 A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ．先敲击A，A立即获得水平向右的初速度，在B上滑动距离L后停下。接着敲击B，B立即获得水平向右的初速度，A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求： （1）A被敲击后获得的初速度大小v A； （2）在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小a B、a B′； （3）B被敲击后获得的初速度大小v B。

高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)

高考定位 受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题，主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点：弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析，涉及的思想方法有：整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等．高考试题命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核． 考题1对物体受力分析的考查 例1如图1所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上，现用大小均为F，方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则() 图1 A．A与B之间不一定存在摩擦力 B．B与地面之间可能存在摩擦力 C．B对A的支持力一定大于mg D．地面对B的支持力的大小一定等于(M＋m)g 审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以：先对物体A、B整体受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力；A、C选项考察物体A、B之间的受力，应当隔离，物体A受力少，故：隔离物体A受力分析，根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力． 解析对A、B整体受力分析，如图， 受到重力(M＋m)g、支持力F N和已知的两个推力，水平方向：由于两个推力的合力为零，故

整体与地面间没有摩擦力；竖直方向：有F N＝(M＋m)g，故B错误，D正确；再对物体A受力分析，受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f，在沿斜面方向：①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向下，②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向上，③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力为零，设斜面倾斜角为θ，在垂直斜面方向：F N′＝mg cos θ＋F sin θ，所以B对A的支持力不一定大于mg，故A正确，C错误．故选择A、D. 答案AD 1．(单选)(2014·广东·14)如图2所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是() 图2 A．M处受到的支持力竖直向上 B．N处受到的支持力竖直向上 C．M处受到的静摩擦力沿MN方向 D．N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案 A 解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直，即竖直向上，选项A正确；N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直，即垂直MN向上，故选项B错误；摩擦力与接触面平行，故选项C、D错误． 2．(单选)如图3所示，一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B，用两根细绳悬挂在天花板上，虚线为竖直线，α＝θ＝30°，β＝60°，求轻杆对A球的作用力() 图3 A．mg B.3mg C. 3 3mg D. 3 2mg

专题4.1 中考力电综合计算题(原卷版)

专题4.1 初中力电综合计算题 解决力电综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功和功率、机械效率公式、电功公式、做功公式等；涉及到的物理规律有二力平衡条件、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律等。 【例题1】（2018?泰安）某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆，OA长120cm，O为支点，AB：OB=5：1；已知报警器R0的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。闭合开关S，水平踏板空载时，电压表的示数为2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到5V时，报警器R0开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求： F/N 0510********… R/Ω45342418141210… （1）电源电压为多少？ （2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？ （3）若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点B的位置。试计算说明触点B应向哪个方向移动多少厘米？ 【例题2】（2019贵州黔东南）某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度，其中R1＝2Ω是一个定值电阻，R2是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示，电源电压保持6V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只知识回顾 典例突破

有一个面积为0.02m 2的面承受海水压力。（设海水的密度ρ水＝1.0×103kg/m 3，g 取10N/kg ） （1）当电流表示数为0.2A 时，求压敏电阻R 2的阻值； （2）如图2所示，当压敏电阻R 2的阻值为20Ω时，求此时压敏电阻R 2所在深度处的海水压强； （3）若电流的最大测量值为0.6A ，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？ 1．（2019江苏南京）在综合实践活动中，科技小组设计了一个由压敏电阻控制的报警电路如图所示，电源电压恒为18V ，电阻箱最大阻值为999.9Ω．报警器（电阻不计）通过的电流达到或超过10mA 会报警，超过20mA 会损坏。压敏电阻Rx 在压力不超过800N 的前提下，其阻值随压力F 的变化规律如下表所示。 压力F/N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻Rx/Ω 580 560 540 520 500 480 460 … （1）为不损坏元件，报警电路允许消耗的最大功率是多少？ （2）在压敏电阻Rx 所受压力不超过800N 的前提下，报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小于多少？ （3）现要求压敏电阻受到的压力达到或超过200N 时，电路报警按照下列步骤调试此报警电路： ①电路接通前，滑动变阻器滑片P 置于b 端；根据实验要求，应将电阻箱调到一定的阻值， 这一阻值为 Ω； ②将开关向 端（填数字）闭合，调节 ，直至 ； ③保持 ，将开关向另一端闭合，报警电路即可正常使用。 （4）对（3）中已调试好的报警电路，现要求压敏电阻受到的压力达到或超过700N 时，电路报警，若电源 中考达标训练题

高考物理计算题

考前题 1．（18分）如图所示，O 点为固定转轴，把一个长度为l 的细绳上端固定在O 点，细绳下端系一个质量为m 的小摆球，当小摆球处于静止状态时恰好与平台的右端点B 点接触，但无压力。一个质量为M 的小钢球沿着光滑的平台自左向右运动到B 点时与静止的小摆球m 发生正碰，碰撞后摆球在绳的约束下作圆周运动，且恰好能够经过最高点A ，而小钢球M 做平抛运动落在水平地面上的C 点。测得B 、C 两点间的水平距离DC=x ，平台的高度为h ，不计空气阻力，本地的重力加速度为g ，请计算： （1）碰撞后小钢球M 做平抛运动的初速度大小； （2）小把球m 经过最高点A 时的动能； （3）碰撞前小钢球M 在平台上向右运动的速度大小。 1．解析 （1）设M 做平抛运动的初速度是v ， 2 21,gt h vt x = = h g x v 2= （2）摆球m 经最高点A 时只受重力作用， l v m mg A 2 = 摆球经最高点A 时的动能为A E ； mgl mv E A A 2 1212= = （3）碰后小摆球m 作圆周运动时机械能守恒， mgl mv mv A B 22 12 1 22+= gl v B 5= 设碰前M 的运动速度是 v ，M 与m 碰撞时系统的动量守恒 B mv Mv Mv +=0 gl M m h g x v 52+ = 2．如图，光滑轨道固定在竖直平面内，水平段紧贴地面，弯曲段的顶部切线水平、离地高为h ；滑块A 静止在水平轨道上， v 0=40m/s 的子弹水平射入滑块A 后一起沿轨道向右运动，并从轨道顶部水平抛出．已知滑块A 的质量是子弹的3倍，取g=10m/s 2，不计空气阻力．求： （1）子弹射入滑块后一起运动的速度； （2）水平距离x 与h 关系的表达式； （3）当h 多高时，x 最大，并求出这个最大值．

初中物理电学综合题专题训练

班级： __________ 姓名: 得分： _________ 初中物理电学综合题专题训练 （时间：40分钟 一、选择题：（6'左30'） 1、 关于电阻，下列说法中准确的是（ ______________ ） B 、 导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多 C 、 某学校教学楼中，同时发光的电灯越多， 电路的总 电阻越小 D 、 导体两端的电压越大，导体的电阻越大 2、 关于磁场、电磁波，下列说法准确的是（ _______ ） A 、 电磁波在真空中传播的速度是 3 xi05 m /s B 、 通电直导线周围存有磁场， 通电弯曲导线周围不存 在磁场 C 、 光纤通信是利用光经多次反射实行传输光信号的 D 、 发电机是利用磁场对电流作用的原理实行工作的 3、 人类正面临能源危机， 为选用节能交通信号灯的灯 源，实验室通过实验发现，下表中的 LED 灯和白炽 灯在正常工作时光照强度相同。相关数据如下表： 分值：100分） C 、 电流表的示数减小，弹簧的长度增加 D 、 电流表的示数减小，弹簧的长度减小 5、 如图所示是电阻甲和乙的 U-I 图像，下列说法中正 确的是（ ________ ） A 、 电阻甲和乙都是阻值不变的电阻 B 、 当乙两端电压为 2V C 、 甲、乙串联在电路中， 源电压为2V D 、 甲、乙并联在电路中， 总功率为1.2W 二、填空题：（3'X=133'） 6、 在图甲所示的电路中，闭合开关 S 后，电压表的示 数 为2V ，两个电流表的指针指在图乙所示的同一位 置。则电灯L 1中的电流I 1 = ______________ A , L 1的电阻R 1 = _____ Q,电路的总电阻 R = _____________ Q;电灯L 1消耗的 电功 率P 1与L 2消耗的电功率P 2之比为 时，R 乙=5 Q 当 电路电流为 当电源电压为 0.2A 时，电 2V 时，电路 两种灯 LED 灯 白炽灯 发光原理 二极管发光 钨丝高温发光 额定电压 24V 220V 响应时间 10「9s 10「3s 额定功率 12W 100W 请根据以上材料说明，下列的说法错误的是 （ ______ ） L2 —I —3— A 、在光照强度相同的情况下， LED 灯不必要达到很 高的温度就能发光， 电能基本上不转化成内能，几 乎全部转化光能，因而发光效率高 B 、 LED 灯的额定电压低，人直接接触不会触电 C 、 LE D 灯响应时间短，也就是从开始发光到正发光 所用的时间短 D 、 LED 灯额定功率小，消耗的电能肯定比白炽灯少 4、如图所示，给电磁铁通电，铁块及弹簧在图中位置 静止，当滑动变阻器的滑片向 b 端滑动时，关于电 流表示数和弹簧长度变化情况是（ _______________ ） A 、 电流表的示数增大，弹簧的长度增加 B 、 电流表的示数增大，弹簧的长度减小 2 ---------- 1 甲 7、下表是某电炒锅的铭牌， 问题：若家庭电路中的电压只有 1h 消耗的电能是 0.2 0.4 3 0 0.6 A o 0朋 乙 根据表中的信息回答下列 198V ，电炒锅工作 kW ?h 。若家庭电路中只有 电炒锅在烧水且正常工作，电炒锅产生的热值有 70%被水吸收后水的温度升高了 30C ，且右图中电 能表的转盘正好转了 300转，该电炒锅中水的质量 为 __________ 。［水的比热容 c = 4.2 X103J / （ kg -°C ）］ BC-65B 电炒锅 额定电压 220V 额定功率 1100W 工作频率 50Hz 8、一款太阳能旋转吊钩，其内部装有一个用太阳 能电池供电的小型电动机，能使花盆缓慢旋转， 让植物各部分得到充足的光照。太阳能属于 ________________ （选填 可再生”或不可再生”）能

高考物理--传送带问题专题归类(含答案及解析)

传送带问题归类分析 传送带是运送货物的一种省力工具，在装卸运输行业中有着广泛的应用，本文收集、整理了传送带相关问题，并从两个视角进行分类剖析：一是从传送带问题的考查目标（即：力与运动情况的分析、能量转化情况的分析）来剖析；二是从传送带的形式来剖析．（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型） 1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种； 2.按转向分顺时针、逆时针转两种； 3.按运动状态分匀速、变速两种。 （二）| （三）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。 （三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。突变有下面三种： 1.滑动摩擦力消失； 2.滑动摩擦力突变为静摩擦力； 3.滑动摩擦力改变方向； （四）运动分析： 1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系； 2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢还是继续加速运动 ， 3.判断传送带长度——临界之前是否滑出 （五）传送带问题中的功能分析

1.功能关系：W F =△E K +△E P +Q 。传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。 2.对W F 、Q 的正确理解 （a ）传送带做的功：W F =F·S 带 功率P=F× v 带 （F 由传送带受力平衡求得） （b ）产生的内能：Q=f·S 相对 （c ）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q= 2 mv 2 1传 。一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点，一般的一对相互作用力的功为W ＝f 相s 相对，而在传送带中一对滑动摩擦力的功W ＝f 相s ，其中s 为被传送物体的实际路程，因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等，位移不等（恰好相差一倍），并且一个是正功一个是负功，其代数和是负值，这表明机械能向内能转化，转化的量即是两功差值的绝对值。 （六）水平传送带问题的变化类型 ） 设传送带的速度为v 带，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，两定滑轮之间的距离为L ，物体置于传送带一端的初速度为v 0。 1、v 0＝0， v 0物体刚置于传送带上时由于受摩擦力作用，将做a =μg 的加速运动。 假定物体从开始置于传送带上一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为v ＝ gL μ2，显然有： v 带＜ gL μ2 时，物体在传送带上将先加速，后匀速。 v 带 ≥ gL μ2时，物体在传送带上将一直加速。 2、 V 0≠ 0，且V 0与V 带同向 （1）V 0＜ v 带时，同上理可知，物体刚运动到带上时，将做a =μg 的加速运动，假定物体一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V ＝ gL V μ220 +，显然有： V 0＜ v 带＜ gL V μ220 + 时，物体在传送带上将先加速后匀速。 v 带 ≥ gL V μ220 + 时，物体在传送带上将一直加速。 （2）V 0＞ v 带时，因V 0＞ v 带，物体刚运动到传送带时，将做加速度大小为a = μg 的减速运动，假定物体一直减速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V ＝ gL V μ220 - ，显然

高考物理计算题(共29题)

高考物理计算题(共29 题) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

学生错题之计算题（共29题） 计算题力学部分：（共12题） (2) 计算题电磁学部分：（共13题） (15) 计算题气体热学部分：（共3题） (35) 计算题原子物理部分：（共1题） (38) 计算题力学部分：（共12题） 1.长木板A静止在水平地面上，长木板的左端竖直固定着弹性挡板P，长木板A的上表面分为三个区域，其中PO段光滑，长度为1 m；OC段粗糙，长度为1.5 m；CD段粗糙，长度为1.19 m。可视为质点的滑块B静止在长木板上的O点。已知滑块、长木板的质量均为1 kg，滑块B与OC段动摩擦因数为0.4，长木板与地面间的动摩擦因数为0.15。现用水平向右、大小为11 N的恒力拉动长木板，当弹性挡板P将要与滑块B相碰时撤去外力，挡板P与滑块B发生弹性碰撞，碰后滑块B最后停在了CD段。已知质量相等的两个物体发生弹性碰撞时速度互换，g=10 m／s2，求： （1）撤去外力时，长木板A的速度大小； （2）滑块B与木板CD段动摩擦因数的最小值； （3）在（2）的条件下，滑块B运动的总时间。 答案：（1）4m/s （2）0.1（3）2.45s 【解析】（1）对长木板A由牛顿第二定律可得，解得； 由可得v=4m/s； （2）挡板P与滑块B发生弹性碰撞，速度交换，滑块B以4m/s的速度向右滑行，长木板A静止，当滑上OC段时，对滑块B有，解得 滑块B的位移； 对长木板A有； 长木板A的位移，所以有，可得或（舍去） （3）滑块B匀速运动时间；

滑块B在CD段减速时间； 滑块B从开始运动到静止的时间 2.如图所示，足够宽的水平传送带以v0=2m／s的速度沿顺时针方向运行，质量m=0.4kg的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点，t=0时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F，使之沿挡 板做a=1m／s2的匀加速直线运动，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g=10m ／s2，求： （1）t=0时，拉力F的大小及t=2s时小滑块所受摩擦力的功率； （2）请分析推导出拉力F与t满足的关系式。 答案： （1）0.4N；（2） 【解析】（1）由挡板挡住使小滑块静止的A点，知挡板方向必垂直于传送带的运行方向； t=0时对滑块：F=ma 解得F=0.4N；t=2s时， 小滑块的速度v=at=2m/s摩擦力方向与挡板夹角，则θ=450 此时摩擦力的功率P=μmgcos450v， 解得 （2）t时刻，小滑块的速度v=at=t， 小滑块所受的摩擦力与挡板的夹角为 由牛顿第二定律 解得（N）

初三物理电学综合试题

初三电学综合试题 物理试题 全卷共85分 第I卷(选择题共36分) 一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，将正确答案的字母填在机读卡上， 多选、错选或不选均不得分，18个小题,每小题2分，共36分） 16.下列四个电路图中与右边实物图相对应的是 ( ) A. B C D 17.关于家庭电路，下列说法中正确的是 ( ) A．我国家庭电路的电压是220V B．保险丝是以并联方式接人电路的 C．开关与被控制的灯泡并联 D．家用电器是以串联方式接人电路的 18. 有两个灯泡，L 1标有“6V，3W”的字样，L 2 没有标记测得L 2 电阻为 6，把 它们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端电压和L 2 的电功率分别是（） A. 12V，3W B. 12V，1.5W C. 9V，3W D. 9V，1.5W 19. 在居民小区的楼道里，有一种声控加光控的照明电路，声控和光控电路都相当于开关，在光控电路的小盒子上有个进光孔，夜晚没有光照时，光控开关闭合，当有人走动发出声音时，声控开关闭合，电路被接通，灯泡发光。而在白天，光控电路受到光照，光控开关断开，无论楼道内发出多大的声音，楼道灯都不会亮。实际的声控和光控电路比较复杂，在下图中用声和光两个符号代表声控、光控开关，你认为下图中各电路图能够满足上面要求的是( )

20.某同学观察到如下图所示的两种家用电器的铭牌，根据铭牌上提供的信息， 判断在12个小时内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是 ( ) A ．电冰箱比电风扇多 B ．电风扇比电冰箱多 C ．电冰箱与电风扇一样多 D ．电冰箱比电风扇可能多，也可能少 21.在如下图甲所示的电路中，0R 为定值电阻，ab 是粗细均匀、长为L 的一根电阻丝，滑片P 与ab 接触良好并可自由滑动，且0ab R R .当闭合开关S 后，电压表的示数U 随滑片P 离a 点的距离x 变化的规律能用图乙中哪个图像描述(电源两极间电压不变 ) ( ) 22．如右下图中,两只电压表的指针均指在刻度盘正中央，以下正 确的是（ ） A ．通过R 1的电流小于通过R 2的电流 B ．R 1两端的电压与R 2两端的电压相等 C ．R 1电阻值大于R 2电阻值 D ．R 1消耗的功率小于R 2消耗的功率 23 ．如右下图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P 从a 端向b 端滑动过程中，会出现的现象是( ) A ．电流表示数变小，弹簧长度变短 B ．电流表示数变小，弹簧长度变长 C ．电流表示数变大，弹簧长度变长 D ．电流表示数变大，弹簧长度变短 A a b P S S N

高三物理受力分析专题训练 完美版

高三物理受力分析专题训练 摩擦力分析 1．粗糙的水平面上叠放着A 和B 两个物体，A 和B 间的接触面也是粗糙 的，如果用水平力F 拉B ，而B 仍保持静止，则此时( ) A ． B 和地面间的静摩擦力等于F ，B 和A 间的静摩擦力也等于F ． B ．B 和地面间的静摩擦力等于F ，B 和A 间的静摩擦力等于零． C ．B 和地面间的静摩擦力等于零，B 和A 间的静摩擦力也等于零． D ．B 和地面间的静摩擦力等于零，B 和A 间的静摩擦力等于F ． 2.重为100N 的物体在水平面上向右运动，同时受到一个向左的5N 的水平 拉力作用，若物体和水平面间的动摩擦因数为0.1，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( ) A ．10N ，水平向左 B.5N ，水平向右 C.15N ，水平向左 D.5N ，水平向左 3.如图所示,重力G =20N 的物体，在动摩擦因数为0.1的水平面上向左 运动同时受到大小为10N 的，方向向右的水平力F 的作用，则物体所受摩擦力大小和方向是( ) A ．2N ，水平向左 B ．2N ，水平向右C ．10N ，水平向 左 D ．12N ，水平向右 4.如图所示，木块质量为m ，跟水平桌面的动摩擦因数为 μ，受水向右的力F 作用做匀速运动，从木块右端到桌子边缘开始，到 木块下时为止，在此过程中，木块一直保持匀速运动状态，下列说法正确 的是( ) A ．推力F 因木块悬空部分越来越大而变小 B ．推力F 在木块下落前变为原来的1/2 C ．推力大小始终是μmg D ．因接触面变 小，动摩擦因数μ会变大 5.水平地面上的物体在水平方向受到一个拉力F 和地面对它的 摩擦力f 的作用。在物体处于静止状态的条件下，下面说法中正确的是：( ) A ．当F 增大时，f 也随之增大 B ．当F 增大时，f 保持不变 C ．F 与f 是一对作用力与反作用力 D ．F 与f 合力为零 6.如图所示，C 是水平地面，AB 是两长方形的物块，A 在上，F 是作用在 物块B 上沿水平方向的力，物块A 和B 以相同的速度匀速运动。 由此可知，A 、B 间摩擦力f 1和B 、C 间摩擦力f 2的值为：( ) A .f 1=0 B.f 1＝F C.f 2＝F D ．f 1≠０，f 2≠０

力电综合压轴题

1. 2.如图甲是某型号电子秤，其原理结构如图乙所示．R 0为定值电阻，R 是压敏电阻，其电阻值随所受压力F 变化的关系如图丙所示，改写电压表（量程为0～3V ）的表盘数值后可直接读出所称物体的质量．设踏板的质量为5kg ，电源电压保持9V 不变（g 取1ON/kg ）． （1）空载时电压表的示数为1V ，求踏板对压敏电阻的压力F 的大小和R 0的阻值？ （2）该电子秤的量程多大？ （3）如果保持电子秤的结构不变，想要增大该电子秤的量程．写出一种改进方法：______． 3.图甲为某型号电子秤，其原理结构如图乙所示，R 0为定值电阻；R 是压敏电阻，其阻值随所受压力F 变化的关系如图丙所示．改写电压表（量程为3V ）的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量，设踏板的质量为5kg ，电源电压保持9V 不变，g 取10N/Kg ． （1）空载时，电压表的示数为1V ，求R 0的阻值． （2）该电子秤的量程是多大？ （3）如果保持电子秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使电子秤的量程变为110kg ，计算说明应使用多大的电阻？如何连接？ 4.如图甲为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图．其中：Rx 为压力传感器，它的电阻值随受 到压力的变化而变化，阻值随压力变化的关系如图乙所示；表A 为油量表，它实质是一只电流表，油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来． R 0是阻值为5Ω的定值电阻，电源电压恒为15V ，油箱位于压力传感器Rx 上，空油箱重50N ．若电流表的量程为0～0.6A ，该油箱加满油时，指针恰好指示最大刻度，求： （1）加满油时R 0两端的电压是多少？Rx 的阻值是多少？ （2）油箱最多能储油多少升？（取g=10N/kg 、ρ汽油=0.7×103kg/m 3）?