高考物理相互作用基础练习题含解析.docx

《高考物理相互作用基础练习题含解析.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高考物理相互作用基础练习题含解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1．如所示,在角=30°的斜面上放一木板A,重GA=100N,板上放一重GB=500N的木箱B,斜面上有一固定的板,先用平行于斜面的子把木箱与板拉,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板从木箱下匀速抽出此,子的拉力T=400N。木板与斜面的摩擦因数,求：(1)A、B的摩擦力和摩擦因素；(2)拉力F的大小。【答案】（1）A、B的摩擦力fB为150N；摩擦因数2；μ=（2）拉力F的大小325N。【解析】【解】（1）B受力分析如由平衡条件，沿斜面方向有：GBsinθB+f=T⋯①代入数据，解得A、

2、B摩擦力：fB=150N方向沿斜面向下，垂直斜面方向：NBB×=250N⋯②=Gcosθ=500A、B摩擦因数：（2）以AB整体研究象，受力分析如，由平衡条件得：F=fA+T-（GA+GB）sinθ⋯③NA=（GA+GB）cosθ⋯④fA=μ1NA⋯⑤立③④⑤解得：F=325N【点睛】本题考查共点力平衡条件的应用，要注意在解题时能正确选择研究对象，作出受力分析即可求解，本题要注意虽然两A运动B静止，但由于二者加速度均零，因此可以看作整体进行分析。2．如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L1m，导轨平面与水平面夹角30，导轨电阻不计，

3、磁感应强度为B12T的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m12kg、电阻为R11Ω，两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离和板长均为d0.5m，定值电阻为R23Ω，现闭合开关S并将金属棒由静止释放，取g10m/s2，求：（1）金属棒下滑的最大速度为多大？（2）当金属棒下滑达到稳定状态时，整个电路消耗的电功率为多少？（3）当金属棒稳定下滑时，在水平放置的平行金属板间加一垂直于纸面向里的匀强磁场，在下板的右端

4、且非常靠近下板的位置处有一质量为q1104kg、所带电荷量为C的液滴以初速度水平向左射入两板间，该液滴可视为质点，要使带电粒子能从金属板间射出，初速度应满足什么条件？【答案】（1）10m/s（2）100W（3）v≤0.25m/s或v≥0.5m/s【解析】试题分析：（1）当金属棒匀速下滑时速度最大，设最大速度vm，则有m1gsinF安F安=B1ILB1LvmIR2R1m1gsinR1R2所以vm代入数据解得：vm=10m/sB12L2(2)金属棒匀速下滑时，动能不变，重力势能减小，此过程中重力势能转化为电能，重力做功的功率等于整个电路消耗的电功率P=m1gsinm

5、)αv=100W(或（3）金属棒下滑稳定时，两板间电压U=IR2=15V因为液滴在两板间有m2gUq所以该液滴在两平行金属板间做匀速圆周运动d当液滴恰从上板左端边缘射出时：r1dm2v11B2q所以v=0.5m/s当液滴恰从上板右侧边缘射出时：r2dm2v2所以v2=0.25m/s2B2q初速度v应满足的条件是：v≤0.25m/s或v≥0.5m/s考点：法拉第电磁感应定律；物体的平衡；带电粒子在匀强磁场中的运动.视频3．如图所示，倾角为θ＝30°d＝1m、长为L＝4m的光滑倾斜导轨，导轨、宽度为CD、CD顶端接有定值电阻R＝15Ω，倾斜导轨置于垂直导轨平面斜向上

6、的匀强磁场11220中，磁感应强度为B＝5T，C1A1、C2A2是长为s＝4.5m的粗糙水平轨道，A1B1、A2B2是半径为R＝0.5m处于竖直平面内的1/4光滑圆环(其中B1、B2为弹性挡板)，整个轨道对称．在导轨顶端垂直于导轨放一根质量为m＝2kg、电阻不计的金属棒MN，当开关S闭合时，金属棒从倾斜轨道顶端静止释放，已知金属棒到达倾斜轨道底端前已达到最大速度，当金属棒刚滑到倾斜导轨底端时断开开关S，(不考虑金属棒MN经过C1、C2处和棒与B1、B2处弹性挡板碰撞时的机械能损失，整个运动过程中金属棒始终保持水平，水平导轨与金属棒MN之间的动摩擦因数为μ＝0.1

7、，g＝10m/s2)．求：(1)开关闭合时金属棒滑到倾斜轨道底端时的速度大小；(2)金属棒MN在倾斜导轨上运动的过程中，电阻R0上产生的热量Q；(3)已知金属棒会多次经过圆环最低点A1A2，求金属棒经过圆环最低点A1A2时对轨道压力的最小值．【答案】（1）6m/s；（2）4J；（3）56N【解析】试题分析：（1）开关闭时，金属棒下滑时切割磁感线运动，产生感应电动势，产生感应电流，受到沿斜面向上的安培力，做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为0时，速度最大．根据牛顿第二定律和安培力与速度的关系式结合，求解即可．（2）下滑过程中，重力势能减小，动能增加，内能增加，根

8、据能量守恒求出整个电路产