高三物理第一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案全

1、題一 各種性質(zhì)的力和物體的平衡【考綱要求】?jī)?nèi) 容要求說(shuō) 明7、力的合成和分解 力的平行四邊形定則（實(shí)驗(yàn)、探究）力的合成和分解的計(jì)算，只限于用作圖法或直角三角形知識(shí)解決8、重力 形變和彈力 胡克定律彈簧組勁度系數(shù)問(wèn)題的討論不作要求9、靜摩擦 滑動(dòng)摩擦 摩擦力 動(dòng)摩擦因數(shù)不引入靜摩擦因數(shù)10、共點(diǎn)力作用下物體的平衡解決復(fù)雜連接體的平衡問(wèn)題不作要求31、庫(kù)侖定律33、電場(chǎng)強(qiáng)度 點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)的疊加只限于兩個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度疊加的情形50、安培力 安培力的方向51、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力計(jì)算限于直導(dǎo)線(xiàn)跟B平行或垂直的兩種情況，通電線(xiàn)圈磁力矩的計(jì)算不作要求52、洛倫茲力 洛倫茲力的方向53、洛倫茲力公式【重點(diǎn)知識(shí)

2、梳理】一各種性質(zhì)的力：1重力：重力與萬(wàn)有引力、重力的方向、重力的大小G = mg (g隨高度、緯度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)而變化)、重心（懸吊法，支持法）；2彈力：產(chǎn)生條件（假設(shè)法、反推法）、方向（切向力，桿、繩、彈簧等彈力方向）、大小F = Kx (x為伸長(zhǎng)量或壓縮量,K為倔強(qiáng)系數(shù)，只與彈簧的原長(zhǎng)、粗細(xì)和材料有關(guān)) ；3摩擦力：產(chǎn)生條件（假設(shè)法、反推法）、方向（法向力，總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反）、大?。ɑ瑒?dòng)摩擦力：f= mN ；靜摩擦力： 由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解）；4萬(wàn)有引力：F=G （注意適用條件）； 5庫(kù)侖力：F=K (注意適用條件) ； 6電場(chǎng)力：F=qE (F 與電場(chǎng)強(qiáng)度的

3、方向可以相同，也可以相反)；7安培力 ： 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力。 公式：F= BIL （BI） 方向一左手定則；8洛侖茲力：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。公式：f=BqV (BV) 方向一左手定則； 9核力：短程強(qiáng)引力。二平衡狀態(tài)：1平衡思想：力學(xué)中的平衡、電磁學(xué)中的平衡（電橋平衡、靜電平衡、電磁流量計(jì)、磁流體發(fā)電機(jī)等）、熱平衡問(wèn)題等；靜態(tài)平衡、動(dòng)態(tài)平衡；2力的平衡：共點(diǎn)力作用下平衡狀態(tài)：靜止（V=0，a=0）或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（V0，a=0）；物體的平衡條件，所受合外力為零。åF=0 或åFx=0 åFy=0；推論：1非平行的三個(gè)力作用于物體而平衡，則這三個(gè)力一定共點(diǎn)。2幾

4、個(gè)共點(diǎn)力作用于物體而平衡，其中任意幾個(gè)力的合力與剩余幾個(gè)力（一個(gè)力）的合力一定等值反向三、力學(xué)中物體平衡的分析方法：1力的合成與分解法（正交分解法）；2圖解法；3相似三角形法；4整體與隔離法；【分類(lèi)典型例題】一重力場(chǎng)中的物體平衡：題型一：常規(guī)力平衡問(wèn)題解決這類(lèi)問(wèn)題需要注意：此類(lèi)題型常用分解法也可以用合成法，關(guān)鍵是找清力及每個(gè)力的方向和大小表示！多為雙方向各自平衡，建立各方向上的平衡方程后再聯(lián)立求解。 例1一個(gè)質(zhì)量m的物體放在水平地面上,物體與地面間的摩擦因數(shù)為,輕彈簧的一端系在物體上,如圖所示.當(dāng)用力F與水平方向成角拉彈簧時(shí),彈簧的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)x，物體沿水平面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).求彈簧的勁度系數(shù).解析

5、可將力F正交分解到水平與豎直方向，再?gòu)膬蓚€(gè)方向上尋求平衡關(guān)系！水平方向應(yīng)該是力F的分力Fcos與摩擦力平衡，而豎直方向在考慮力的時(shí)候，不能只考慮重力和地面的支持力，不要忘記力F還有一個(gè)豎直方向的分力作用！水平： Fcos=FN 豎直：FN Fsin=mg F=kx 聯(lián)立解出：k=變式訓(xùn)練1 如圖，質(zhì)量為m的物體置于傾角為的斜面上，先用平行于斜面的推力F1作用于物體上，能使其能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力作用于物體上，也能使物體沿斜面勻速上滑，則兩次力之比F1/F2=?題型二：動(dòng)態(tài)平衡與極值問(wèn)題解決這類(lèi)問(wèn)題需要注意：（1）、三力平衡問(wèn)題中判斷變力大小的變化趨勢(shì)時(shí)，可利用平行四邊形定則將其中大小

6、和方向均不變的一個(gè)力，分別向兩個(gè)已知方向分解，從而可從圖中或用解析法判斷出變力大小變化趨勢(shì)，作圖時(shí)應(yīng)使三力作用點(diǎn)O的位置保持不變（2）、一個(gè)物體受到三個(gè)力而平衡，其中一個(gè)力的大小和方向是確定的，另一個(gè)力的方向始終不改變，而第三個(gè)力的大小和方向都可改變，問(wèn)第三個(gè)力取什么方向這個(gè)力有最小值，當(dāng)?shù)谌齻€(gè)力的方向與第二個(gè)力垂直時(shí)有最小值，這個(gè)規(guī)律掌握后，運(yùn)用圖解法或計(jì)算法就比較容易了例2 圖2-5-3如圖2-5-3所示，用細(xì)線(xiàn)AO、BO懸掛重力，BO是水平的，AO與豎直方向成角如果改變BO長(zhǎng)度使角減小，而保持O點(diǎn)不動(dòng)，角（ < 450）不變，在角減小到等于角的過(guò)程中，兩細(xì)線(xiàn)拉力有何變化？解析圖2-

7、5-3(解)取O為研究對(duì)象，O點(diǎn)受細(xì)線(xiàn)AO、BO的拉力分別為F1、F2，掛重力的細(xì)線(xiàn)拉力F3 = mgF1、F2的合力F與F3大小相等方向相反又因?yàn)镕1的方向不變，F(xiàn)的末端作射線(xiàn)平行于F2，那么隨著角的減小F2末端在這條射線(xiàn)上移動(dòng)，如圖2-5-3(解)所示由圖可以看出，F(xiàn)2先減小，后增大，而F1則逐漸減小變式訓(xùn)練2如圖所示，輕繩的一端系在質(zhì)量為m的物體上，另一端系在一個(gè)圓環(huán)上，圓環(huán)套在粗糙水平橫桿MN上，現(xiàn)用水平力F拉繩上一點(diǎn)，使物體處在圖中實(shí)線(xiàn)位置.然后改變F的大小使其緩慢下降到圖中虛線(xiàn)位置，圓環(huán)仍在原來(lái)位置不動(dòng)，則在這一過(guò)程中，水平拉力F、環(huán)與橫桿的摩擦力f和環(huán)對(duì)桿的壓力N的變化情況是(

8、)A.F逐漸減小，f逐漸增大，N逐漸減小B.F逐漸減小，f逐漸減小，N保持不變C.F逐漸增大，f保持不變，N逐漸增大D.F逐漸增大，f逐漸增大，N保持不變變式訓(xùn)練3如圖所示，小球用細(xì)線(xiàn)拴住放在光滑斜面上，用力推斜面向左運(yùn)動(dòng)，小球緩慢升高的過(guò)程中，細(xì)線(xiàn)的拉力將：( )A.先增大后減小 B.先減小后增大C.一直增大 D.一直減小變式訓(xùn)練4如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖使用時(shí)，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻上撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長(zhǎng)，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過(guò)程中撐竿對(duì)涂料滾的推力為F1，涂料滾對(duì)墻壁的壓力為F

9、2，以下說(shuō)法正確的是 （ ）（A）F1增大 ， F2減小（B）F1減小， F2 增大（C）F1、F2均增大（D）F1、F2均減小題型三：連接體的平衡問(wèn)題解決這類(lèi)問(wèn)題需要注意：由于此類(lèi)問(wèn)題涉及到兩個(gè)或多個(gè)物體，所以應(yīng)注意整體法與隔離法的靈活應(yīng)用。考慮連接體與外界的作用時(shí)多采用整體法，當(dāng)分析物體間相互作用時(shí)則應(yīng)采用隔離法。例3圖2-5-1圖2-5-1(解)有一個(gè)直角支架AOB，AO是水平放置，表面粗糙OB豎直向下，表面光滑OA上套有小環(huán)P，OB套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可以忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡，如圖2-5-1所示現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那

10、么移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)相比較，AO桿對(duì)P的支持力FN和細(xì)繩上的拉力F的變化情況是：（ ） AFN不變，F(xiàn)變大 BFN不變，F(xiàn)變小 CFN變大，F(xiàn)變大 DFN變大，F(xiàn)變小解析選擇環(huán)P、Q和細(xì)繩為研究對(duì)象在豎直方向上只受重力和支持力FN的作用，而環(huán)動(dòng)移前后系統(tǒng)的重力保持不變，故FN保持不變?nèi)…h(huán)Q為研究對(duì)象，其受如圖2-5-1(解)所示Fcos = mg，當(dāng)P環(huán)向左移時(shí)，將變小，故F變小，正確答案為B變式訓(xùn)練5如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的內(nèi)表面光滑。一根輕質(zhì)桿的兩端固定有兩個(gè)小球，質(zhì)量分別是m1，m2. 當(dāng)它們靜止時(shí)，m1、m2與球心的連線(xiàn)跟水平面分別成6

11、0°，30°角，則碗對(duì)兩小球的彈力大小之比是（ ）A1：2BC1：D：2題型四：相似三角形在平衡中的應(yīng)用例4圖2-5-2如圖2-5-2所示，輕繩的A端固定在天花板上，B端系一個(gè)重力為G的小球，小球靜止在固定的光滑的大球球面上已知AB繩長(zhǎng)為l，大球半徑為R，天花板到大球頂點(diǎn)的豎直距離AC = d，ABO > 900求繩對(duì)小球的拉力和大球?qū)π∏虻闹С至Φ拇笮。ㄐ∏蚩梢暈橘|(zhì)點(diǎn)）圖1.4-2(解)解析：小球?yàn)檠芯繉?duì)象，其受力如圖(解)所示繩的拉力F、重力G、支持力FN三個(gè)力構(gòu)成封閉三解形，它與幾何三角形AOB相似，則根據(jù)相似比的關(guān)系得到：=，于是解得F = G，F(xiàn)N = G點(diǎn)

12、評(píng)本題借助于題設(shè)條件中的長(zhǎng)度關(guān)系與矢量在角形的特殊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，運(yùn)用相似三角形巧妙地回避了一些較為繁瑣的計(jì)算過(guò)程變式訓(xùn)練6如圖所示，一輕桿兩端固結(jié)兩個(gè)小球A、B，mA=4mB，跨過(guò)定滑輪連接A、B的輕繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，求平衡時(shí)OA、OB分別為多長(zhǎng)？ 變式訓(xùn)練7如圖所示，豎直絕緣墻壁上固定一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)A，A點(diǎn)正上方的P點(diǎn)用絕緣絲線(xiàn)懸掛另一質(zhì)點(diǎn)B，A、B兩質(zhì)點(diǎn)因?yàn)閹щ姸嗷ヅ懦?，致使懸線(xiàn)與豎直方向成角.由于漏電A、B兩質(zhì)點(diǎn)的帶電量緩慢減小，在電荷漏完之前，關(guān)于懸線(xiàn)對(duì)懸點(diǎn)P的拉力F1大小和A、B間斥力F2在大小的變化情況，下列說(shuō)法正確的是 （ ）圖14AF1保持不變BF1先變大后變 CF2保持不變D.F2逐漸減

13、小 二、復(fù)合場(chǎng)中的物體平衡：題型五：重力場(chǎng)與電場(chǎng)中的平衡問(wèn)題解決這類(lèi)問(wèn)題需要注意：重力場(chǎng)與電場(chǎng)的共存性以及帶電體受電場(chǎng)力的方向問(wèn)題和帶電體之間的相互作用。 例5在場(chǎng)強(qiáng)為E，方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為+2q和-q，兩小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)相連，另用絕緣細(xì)線(xiàn)系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，如圖14所示，重力加速度為g，則細(xì)繩對(duì)懸點(diǎn)O的作用力大小為_(kāi)兩球間細(xì)線(xiàn)的張力為 .解析2mg+Eq mgEq2kq2/L2變式訓(xùn)練8已知如圖所示,帶電小球A、B的電荷量分別為QA、QB，OA=OB，都用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絲線(xiàn)懸掛于O點(diǎn)。靜止時(shí)A、B相距為d，為使平衡時(shí)A、B間

14、距離減小為d/2，可采用的方法是（ ）A 將小球A、B的質(zhì)量都增加到原來(lái)的兩倍B 將小球B的質(zhì)量增加為原來(lái)的8倍C 將小球A、B的電荷都減少為原來(lái)的一半D 將小球A、B的電荷都減少為原來(lái)的一半，同時(shí)將小球B的質(zhì)量增加為原來(lái)的2倍題型六：重力場(chǎng)與磁場(chǎng)中的平衡問(wèn)題解決這類(lèi)問(wèn)題需要注意：此類(lèi)題型需注意安培力的方向及大小問(wèn)題，能畫(huà)出正確的受力分析平面圖尤為重要。 例6 在傾角為的光滑斜面上，放置一通有電流I、長(zhǎng)L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，如圖所示，試求:(1)使棒靜止在斜面上，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B最小值和方向.(2)使棒靜止在斜面上且對(duì)斜面無(wú)壓力，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值和方向.解析(1)，垂

15、直斜面向下(2)，水平向左變式訓(xùn)練9質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為.有電流時(shí)，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示.圖(b)中的四個(gè)側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是().答案:AB變式訓(xùn)練10如圖（a），圓形線(xiàn)圈P靜止在水平桌面上，其正上方懸掛一相同的線(xiàn)圈Q，P和Q共軸.Q中通有變化電流，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示.P所受的重力為G，桌面對(duì)P的支持力為N，則（ ）A.t1時(shí)刻N(yùn)G B.t2時(shí)刻N(yùn)G C.t3時(shí)刻N(yùn)G D.t4時(shí)刻N(yùn)=G變式訓(xùn)練11如圖所示，上下不等寬的平行金屬導(dǎo)軌的EF和G

16、H兩部分導(dǎo)軌間的距離為2L，I J和MN兩部分導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌豎直放置，整個(gè)裝置處于水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m，都可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，且與導(dǎo)軌接觸良好，現(xiàn)對(duì)金屬桿ab施加一個(gè)豎直向上的作用力F，使其勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F的大小為（ ）A2mg B3mg C4mg Dmg題型七：重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的平衡問(wèn)題解決這類(lèi)問(wèn)題需要注意：應(yīng)區(qū)分重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力之間的區(qū)別及各自的影響因素。 例7 如圖1-5所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向右，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為帶電量為q的微粒以速度與磁場(chǎng)垂直、與電場(chǎng)成45角射入復(fù)合場(chǎng)中，恰能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求電

17、場(chǎng)強(qiáng)度E的大小，磁感強(qiáng)度B的大小。解析: 由于帶電粒子所受洛侖茲力與垂直，電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線(xiàn)平行，知粒子必須還受重力才能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。假設(shè)粒子帶負(fù)電受電場(chǎng)力水平向左，則它受洛侖茲力就應(yīng)斜向右下與垂直，這樣粒子不能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以粒子應(yīng)帶正電，畫(huà)出受力分析圖根據(jù)合外力為零可得， （1） （2）由（1）式得，由（1），（2）得變式訓(xùn)練12如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿水平方向，垂直紙面向里，磁感強(qiáng)度B=1T，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，場(chǎng)強(qiáng)E=10N/C。一帶正電的微粒質(zhì)量m=2×10-6kg，電量q=2×10-6C，在此空間恰好作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：（1）帶電微粒運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向怎樣？（

18、2）若微粒運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)刻，突然將磁場(chǎng)撤去，那么經(jīng)多少時(shí)間微粒到達(dá)Q點(diǎn)？（設(shè)PQ連線(xiàn)與電場(chǎng)方向平行） 【能力訓(xùn)練】ABF1如圖所示，物體A靠在豎直墻面上，在力F作用下，A、B保持靜止物體A的受力個(gè)數(shù)為( ) A2 B3 C4 D5 BACF2如圖所示，輕繩兩端分別與A、C兩物體相連接，mA=1kg，mB=2kg，mC=3kg，物體A、B、C及C與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.1，輕繩與滑輪間的摩擦可忽略不計(jì)，若要用力將C物體勻速拉動(dòng)，則所需要加的拉力最小為（取g=10m/s2）( )A6N B8N C10N D12N3如圖所示，質(zhì)量為m的帶電滑塊，沿絕緣斜面勻速下滑。當(dāng)帶電滑塊滑到有著理想邊界的

19、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)，滑塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為（電場(chǎng)力小于重力） ()A將減速下滑 B將加速下滑 C將繼續(xù)勻速下滑 D上述三種情況都有可能發(fā)生4如圖所示，A、B為豎直墻面上等高的兩點(diǎn)，AO、BO為長(zhǎng)度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿，轉(zhuǎn)軸C在AB中點(diǎn)D的正下方，AOB在同一水平面內(nèi)，ÐAOB120°，ÐCOD60°，若在O點(diǎn)處懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的物體，則平衡后繩AO所受的拉力和桿OC所受的壓力分別為() Amg，mgBmg，mgCmg，mg Dmg，mg5如圖所示的天平可用來(lái)測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度.天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線(xiàn)圈，寬為l，共N匝.線(xiàn)罔的下部懸在勻強(qiáng)磁

20、場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙而.當(dāng)線(xiàn)圈中通有電流I(方向如圖)時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量各為m1、m2的砝碼，天平平衡.當(dāng)電流反向(大小不變)時(shí)，右邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡.由此可知()(A)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為(m1-m2)g/NIl(B)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為mg/2NIl(C)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為(m1-m2)g/NIl(D)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為mg/2NIl 6如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球，重力大小為G兩球與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為一根輕繩兩端固結(jié)在兩個(gè)球上在繩的中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉力，當(dāng)繩被拉直時(shí)，兩段繩間的

21、夾角為，問(wèn)當(dāng)F至少多大時(shí)，兩球?qū)?huì)發(fā)生滑動(dòng)？ 7長(zhǎng)為L(zhǎng)寬為d質(zhì)量為m總電阻為R的矩形導(dǎo)線(xiàn)框上下兩邊保持水平，在豎直平面內(nèi)自由落下而穿越一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B寬度也是d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)。已知線(xiàn)框下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)就恰好開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。則整個(gè)線(xiàn)框穿越該磁場(chǎng)的全過(guò)程中線(xiàn)框中產(chǎn)生的電熱是_。LddB 8直角劈形木塊（截面如圖）質(zhì)量 M =2kg，用外力頂靠在豎直墻上，已知木塊與墻之間最大靜摩擦力和木塊對(duì)墻的壓力成正比，即fm = kFN，比例系數(shù)k = 0.5，則垂直作用于BC邊的外力F應(yīng)取何值木塊保持靜止（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8） 9在如圖所示的裝置中，

22、兩個(gè)光滑的定滑輪的半徑很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的傾角為30°。用一根跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩連接甲、乙兩物體，把甲物體放在斜面上且連線(xiàn)與斜面平行，把乙物體懸在空中，并使懸線(xiàn)拉直且偏離豎直方向60°?，F(xiàn)同時(shí)釋放甲乙兩物體，乙物體將在豎直平面內(nèi)振動(dòng)，當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，甲物體在斜面上均恰好未滑動(dòng)。已知乙物體的質(zhì)量為m1，若取重力加速度g10m/s2。求：甲物體的質(zhì)量及斜面對(duì)甲物體的最大靜摩擦力。 專(zhuān)題一參考答案:變式訓(xùn)練1：按甲圖，F(xiàn)1=mgsinmgcos按乙圖，采用正交分解法x方向 F2cosfmgsin=0y方向 NF2sinmgsin=0上式聯(lián)立得變

23、式訓(xùn)練2 B 變式訓(xùn)練3B變式訓(xùn)練4 D變式訓(xùn)練5 B變式訓(xùn)練6解析：采用隔離法分別以小球A、B為研究對(duì)象并對(duì)它們進(jìn)行受力分析（如圖所示）可以看出如果用正交分解法列方程求解時(shí)要已知各力的方向，求解麻煩此時(shí)采用相似三角形法就相當(dāng)簡(jiǎn)單AOE（力）AOC（幾何）T是繩子對(duì)小球的拉力4mg/T=x/L1（1）BPQ（力）OCB（幾何）mg/T=X/L2（2） 由（1）（2）解得：L1=L/5；L2=4L/5變式訓(xùn)練7 AD變式訓(xùn)練8BD變式訓(xùn)練9AB變式訓(xùn)練10AD變式訓(xùn)練11D 變式訓(xùn)練12（1）20m/s 方向與水平方向成60°角斜向右上方 （2）2s【能力訓(xùn)練】1 B 2 C 3 C

24、4 B 5B 67若直接從電功率計(jì)算，就需要根據(jù)求勻速運(yùn)動(dòng)的速度v、再求電動(dòng)勢(shì)E、電功率P、時(shí)間t，最后才能得到電熱Q。如果從能量守恒考慮，該過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化途徑是重力勢(shì)能EP電能E電熱Q，因此直接得出Q=2mgd 8若木塊剛好不下滑，F(xiàn)sin37°+kFNcos37°=Mg，解得F=20N若木塊剛好不上滑，F(xiàn)sin37°= Mg+kFNcos37°，解得F=100N，所以取值為20NF100N9解：設(shè)甲物體的質(zhì)量為M，所受的最大靜摩擦力為f，則當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，繩子上的彈力最小，設(shè)為T(mén)1， 對(duì)乙物體 此時(shí)甲物體恰好不下滑，有： 得： 當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到

25、最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)繩子上的彈力最大，設(shè)為T(mén)2對(duì)乙物體由動(dòng)能定理： 又由牛頓第二定律： 此時(shí)甲物體恰好不上滑，則有： 得：可解得： 備用題：圖11.5-151（2005南京三模）如圖11.5-15所示，平行于紙面水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B11T。位于紙面內(nèi)的細(xì)直導(dǎo)線(xiàn)，長(zhǎng)L1m，通有I1A的恒定電流。當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)與B成600夾角時(shí)，發(fā)現(xiàn)其受到的安培力為零。則該區(qū)域同時(shí)存在的另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2大小可能值 BCD AT BT C1 T DT2如圖所示，物體m在沿斜面向上的拉力F1作用下沿斜面勻速下滑此過(guò)程中斜面仍靜止，斜面質(zhì)量為M，則水平地面對(duì)斜面體： BD A無(wú)摩擦力 B有水平向左的摩擦力 C支

26、持力為(M+m)g D支持力小于(M+m)g3如圖所示，豎直桿上有相距為L(zhǎng)的兩點(diǎn)A、B，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，用兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)分別系于A、B兩點(diǎn)，要使m處于如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)，且兩細(xì)線(xiàn)均處于繃直狀態(tài)，則外加的恒力方向可能為哪個(gè)方向？（ ABC ） AF B.F C.F D.F4ABB如圖所示，豎直放置在水平面上的輕彈簧上疊放著兩個(gè)物塊A、B，它們的質(zhì)量都是2kg，都處于靜止?fàn)顟B(tài)若將一個(gè)大小為10N的豎直向下壓力突然加在A上。在此瞬間，A對(duì)B的壓力大小為BA35N B25N C15N D5N 5如圖所示，一質(zhì)量為M、傾角為的斜面體在水平地面上，質(zhì)量為m的小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在斜面上，現(xiàn)用一

27、平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木塊，拉力在斜面所在的平面內(nèi)繞小木塊旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，斜面體和木塊始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)法中正確的是（ C ）MFA小木塊受到斜面的最大摩擦力為B小木塊受到斜面的最大摩擦力為F-mgsinC斜面體受到地面的最大摩擦力為FD斜面體受到地面的最大摩擦力為Fcos6“水往低處流”是自然現(xiàn)象，但下雨天落在快速行駛的小車(chē)的前擋風(fēng)玻璃上的雨滴，相對(duì)于車(chē)卻是向上流動(dòng)的，對(duì)這一現(xiàn)象的正確解釋是BA車(chē)速快使雨滴落在擋風(fēng)玻璃上的初速度方向向上，雨滴由于慣性向上運(yùn)動(dòng)B車(chē)速快使空氣對(duì)雨滴產(chǎn)生較大的作用力，空氣的作用力使雨滴向上運(yùn)動(dòng)C車(chē)速快使擋風(fēng)玻璃對(duì)雨滴產(chǎn)生較大的吸引力，吸引力

28、吸引雨滴向上運(yùn)動(dòng) D車(chē)速快使擋風(fēng)玻璃對(duì)雨滴產(chǎn)生較大的支持力，支持力使雨滴向上運(yùn)動(dòng)7S1和S2表示勁度系數(shù)分別為k1和k2的兩根彈簧，k1>k2，a和b表示質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小物塊，m1> m2。將彈簧與物塊按圖示方式懸掛起來(lái)，現(xiàn)要求兩根彈簧的總長(zhǎng)度最大，則應(yīng)使：A.S1在上，a在上 B. S1在上，b在上C.S2在上，a在上 D. S2在上，b在上答案：DALDCB8建筑工人要將建筑材料運(yùn)送到高處，常在樓頂裝一個(gè)定滑輪（圖中未畫(huà)出），用繩AB通過(guò)滑輪將建筑材料提升到某高處，為了防止建筑材料與墻壁的碰撞，站在地面上的工人還另外用繩CD拉住材料，使它與豎直墻壁保持一定的距離L，

29、如圖所示。若不計(jì)兩根繩的重力，在將建筑材料提起的過(guò)程中，繩AB和繩CD的拉力T1和T2的大小變化情況是：A. T1增大，T2減小 B. T1增大，T2不變C. T1增大，T2增大 D. T1減小，T2減小答案：C9如圖所示，質(zhì)量為m的木塊P在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板ab上滑行，長(zhǎng)木板放在水平地面上一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。若ab與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，木塊P與長(zhǎng)木板ab間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，則長(zhǎng)木板ab受到地面的摩擦力大小為 A1 Mg B1(mM)g C2 mg D1Mg2mg答案：C30ºFG10在傾角為30°的粗糙斜面上有一重為G的物體，若用與斜面底邊平行的水平恒力F=G/2推它，恰

30、能使它做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為：A. B.C. D.答案：C11如圖所示，光滑大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，半徑為R，一帶孔的小球A套在大園環(huán)上，重為G，用一根自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為K的輕彈簧將小球與大圓環(huán)最高點(diǎn)連接起來(lái)，當(dāng)小球靜止時(shí)，彈簧軸線(xiàn)與豎直方向的夾角 = 。答案：12質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)物體分別系在細(xì)繩的兩端，繩跨過(guò)光滑斜面頂端的定滑輪且使AB段恰好水平，如圖所示，若m1=50g，時(shí)，物體組處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么斜面的傾角 應(yīng)等于 ，m2對(duì)斜面的壓力等于 。答案：30°；1N。13 如圖所示，光滑園環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上穿有兩個(gè)帶孔的小球A和B，兩球用細(xì)繩系

31、住，平衡時(shí)細(xì)繩與水平直徑的夾角=30°，則兩球質(zhì)量之比為mAmB= 。答案：2:1FF14如圖甲、乙所示，用與水平方向成30°角的力F拉物體時(shí)，物體勻速前進(jìn).當(dāng)此力沿水平方向拉該物體時(shí)，物體仍然勻速前進(jìn).求：物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù).答案：15如圖4所示，放在斜面上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài). 斜面傾角為30°物體質(zhì)量為m，若想使物體沿斜面從靜止開(kāi)始下滑，至少需要施加平行斜面向下的推力F=0.2mg，則 （ ）A若F變?yōu)榇笮?.1mg沿斜面向下的推力，則物體與斜面 的摩擦力是0.1mgB若F變?yōu)榇笮?.1mg沿斜面向上的推力，則物體與斜面的摩擦力是0.2mgC若想使物體

32、沿斜面從靜止開(kāi)始上滑，F(xiàn)至少應(yīng)變?yōu)榇笮?.2mg沿斜面向上的推力D若F變?yōu)榇笮?.8mg沿斜面向上的推力，則物體與斜面的摩擦力是0.7mg16（07普陀區(qū)）狗拉雪橇沿位于水平面內(nèi)的圓弧形道路勻速行駛，圖13為4個(gè)關(guān)于雪橇受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖（圖中O為圓心），其中正確的是： （C） 圖13AFfOBFfOCFfODFfOABCD圖1417(07江蘇揚(yáng)州)兩個(gè)傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細(xì)線(xiàn)懸吊著兩物體C、D，如圖14所示，當(dāng)它們都沿滑桿向下滑動(dòng)時(shí)，A的懸線(xiàn)與桿垂直，B的懸線(xiàn)豎直向下。則（AD）AA環(huán)與桿無(wú)摩擦力BB環(huán)與桿無(wú)摩擦力CA環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)DB環(huán)做的是勻速

33、運(yùn)動(dòng)圖2018（07武漢）物塊M置于傾角為的斜面上，受到平行于斜面的水平力F的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖19所示.如果將水平力F撤去，則物塊（ B ）圖19A會(huì)沿斜面下滑B摩擦力的方向一定變化C摩擦力的大小變大D摩擦力的大小不變圖21圖2219(07赤峰)輕繩一端系一質(zhì)量為m的物體A，另一端系住一個(gè)套在粗糙豎直桿MN上的圓環(huán)?，F(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A從圖21中實(shí)線(xiàn)位置緩慢下降到虛線(xiàn)位置，但圓環(huán)仍保持在原來(lái)位置不動(dòng)。則在這一過(guò)程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力F1和環(huán)對(duì)桿的壓力F2的變化情況是（ B ） AF1逐漸增大，F(xiàn)2保持不變BF1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小 CF1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變DF1保持

34、不變，F(xiàn)2逐漸增大圖2圖2圖2圖220.（07江蘇）如圖22所示，輕繩的一端系在質(zhì)量為m的物體上，另一端系在一個(gè)圓環(huán)上，圓環(huán)套在粗糙水平橫桿MN上，現(xiàn)用水平力F拉繩上一點(diǎn)，使物體處在圖中實(shí)線(xiàn)位置.然后改變F的大小使其緩慢下降到圖中虛線(xiàn)位置，圓環(huán)仍在原來(lái)位置不動(dòng)，則在這一過(guò)程中，水平拉力F、環(huán)與橫桿的摩擦力f和環(huán)對(duì)桿的壓力N的變化情況是（ D ）A.F逐漸增大，f保持不變，N逐漸增大21如圖所示，A、B兩物塊疊放于水平面C上，水平力F作用于B并使A、B以共同的速度沿水平面C作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則A與B間 動(dòng)的摩擦因數(shù)1和B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)2的取值可能為：（ BD ）A1=0，2=0； B1=0，2

35、0 C10，2=0； D10，20。圖222在建筑工地上有時(shí)需要將一些建筑材料由高處送到低處，為此工人們?cè)O(shè)計(jì)了一種如圖2所示的簡(jiǎn)易滑軌：兩根圓柱形木桿AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上，把一摞瓦放在兩木桿構(gòu)成的滑軌上，瓦將沿滑軌滑到低處。在實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)瓦滑到底端時(shí)速度較大，有可能摔碎，為了防止瓦被損壞，下列措施中可行的是 D A減少每次運(yùn)送瓦的塊數(shù) B增多每次運(yùn)送瓦的塊數(shù)C減小兩桿之間的距離 D增大兩桿之間的距離23（07年閩清）光滑細(xì)線(xiàn)兩端分別連接著光滑小球A和B，A、B兩小球的質(zhì)量分別為m1和m2，小球A擱在水平固定放置的光滑圓柱體上，如圖所示，小球A與圓柱截面的圓心O的連線(xiàn)與豎直線(xiàn)夾

36、角為600，B球懸在空中，整個(gè)系統(tǒng)靜止，則 m1:m2 等于：（C ）A1 B C D2圖31圖3224(07邵陽(yáng))如圖32所示,跨在光滑圓柱體側(cè)面上的輕繩兩端分別系有質(zhì)量為mA、mB的小球,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).A、B小球與圓心的連線(xiàn)分別與水平面成600和300角,則兩球的質(zhì)量之比和剪斷輕繩時(shí)兩球的加速度之比分別為（ D ）A1：1 1：2OAB1：1 1：25某歐式建筑物屋頂為半球形，一警衛(wèi)人員為執(zhí)行特殊任務(wù)，必須冒險(xiǎn)在半球形屋頂上向上緩慢爬行（如圖），他在向上爬過(guò)程中（ AD ）A屋頂對(duì)他的支持力變大 B屋頂對(duì)他的支持力變小C屋頂對(duì)他的摩擦力變大 D屋頂對(duì)他的摩擦力變小26 如圖物體 A 在

37、豎直向上的拉力 F 的作用下能靜止在斜面上，則關(guān)于 A 受力的個(gè)數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是 ( A ) A 一定是受兩個(gè)力作用 ( B ) A 一定是受四個(gè)力作用 ( C ) A 可能受三個(gè)力作用 ( D ) A 不是受兩個(gè)力作用就是受四個(gè)力作用27如圖所示，三角形木塊放在傾角為的斜面上，若木塊與斜面間的摩擦系數(shù)，則無(wú)論作用在木塊上豎直向下的外力F多大，木塊都不會(huì)滑動(dòng)，這種現(xiàn)象叫做“自鎖”。千斤頂?shù)脑砼c之類(lèi)似。請(qǐng)證明之。答案：當(dāng)F作用在物體上時(shí)，沿斜面向下的力為：假設(shè)物體滑動(dòng)，則沿斜面向上的摩擦力為：由可得>從上式可以看出，無(wú)論力F多大，作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力總是大于“下滑力”，所以物體

38、不會(huì)滑動(dòng)。28 我國(guó)著名發(fā)明家鄒德俊發(fā)明的“吸盤(pán)式” 掛衣鉤如圖，將它緊壓在平整、清潔的豎直瓷磚墻面上時(shí)，可掛上衣帽等物品。如果掛衣鉤的吸盤(pán)壓緊時(shí)，它的圓面直徑為1/10m，吸盤(pán)圓面壓在墻上有4/5的面積跟墻面完全接觸，中間1/5未接觸部分間無(wú)空氣。已知吸盤(pán)面與墻面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，則這種掛鉤最多能掛多重的物體？（大氣壓器p0=1.0×105Pa）答案：G=125N。大氣壓強(qiáng)對(duì)整個(gè)掛鉤作用面均有壓力，設(shè)為N，則N=p0S，設(shè)這種掛鉤最多能掛重為G的物體，根據(jù)平衡條件：G=N=p0S，其中S=d2/4，代入數(shù)據(jù)，解得，G=125N。29如圖所示，一直角斜槽（兩槽面夾角為900）

39、對(duì)水平面夾角為300，一個(gè)橫截面為正方形的物塊恰能沿此槽勻速下滑，假定兩槽面的材料和表面情況相同，問(wèn)物塊和槽面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？答案：。直角槽對(duì)物體的支持力FN1 = FN2，正交分解：FN1cos450+ FN2cos450=mgcos300；FN1 + FN2 = mgsin300；解得 = tan300cos450 = 30在研究?jī)扇斯颤c(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的合力F與兩個(gè)分力的夾角的關(guān)系圖。求：（1）兩個(gè)分力大小各是多少？（2）此合力的變化范圍是多少？30（1）8N，6N （2）2NF14N 31 如圖1-6所示，AB、CD是兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距離為，導(dǎo)軌平

40、面與水平面的夾角為。在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B。在導(dǎo)軌的A、C端連接一個(gè)阻值為R的電阻。一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒，質(zhì)量為，從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑。求棒的最大速度。（已知和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì)）解析 本題的研究對(duì)象為棒，畫(huà)出棒的平面受力圖，如圖1-7。棒所受安培力F沿斜面向上，大小為，則棒下滑的加速度。棒由靜止開(kāi)始下滑，速度不斷增大，安培力F也增大，加速度減小。當(dāng)=0時(shí)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，此后棒做勻速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)最大。解得棒的最大速度。32如圖所示，AB、CD是兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，在

41、整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在導(dǎo)軌的 AC端連接一個(gè)阻值為 R的電阻，一根質(zhì)量為m、垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ab，從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑。求導(dǎo)體ab下滑的最大速度vm；（已知ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻都不計(jì)。g=10ms2）解析ab沿導(dǎo)軌下滑過(guò)程中受四個(gè)力作用，即重力mg，支持力FN 、摩擦力Ff和安培力F安，如圖所示，ab由靜止開(kāi)始下滑后，將是（為增大符號(hào)），所以這是個(gè)變加速過(guò)程，當(dāng)加速度減到a=0時(shí)，其速度即增到最大v=vm，此時(shí)必將處于平衡狀態(tài)，以后將以vm勻速下滑。E=BLv ； I=E/R ； 安培力F安方向如圖示，其大小為：F

42、安=BIL 由可得以ab為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律應(yīng)有：mgsin mgcos-=maab做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)a=0時(shí)速度達(dá)最大，ab達(dá)到vm時(shí)應(yīng)有：mgsin mgcos-=0 ；由式可解得點(diǎn)評(píng)（1）電磁感應(yīng)中的動(dòng)態(tài)分析，要抓住“速度變化引起磁場(chǎng)力的變化”這個(gè)相互關(guān)聯(lián)關(guān)系，從分析物體的受力情況與運(yùn)動(dòng)情況入手是解題的關(guān)鍵，要學(xué)會(huì)從動(dòng)態(tài)分析的過(guò)程中來(lái)選擇是從動(dòng)力學(xué)方面，還是從能量、動(dòng)量方面來(lái)解決問(wèn)題。（2）在分析運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體的受力時(shí)，常畫(huà)出平面示意圖和物體受力圖。vv33兩根相距d=0.20m的平行金屬長(zhǎng)導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，并處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，導(dǎo)軌

43、上面橫放著兩條金屬細(xì)桿，構(gòu)成矩形回路，每條金屬細(xì)桿的電阻為r=0.25，回路中其余部分的電阻可不計(jì).已知兩金屬細(xì)桿在平行于導(dǎo)軌的拉力的作用下沿導(dǎo)軌朝相反方向勻速平移，速度大小都是v=5.0m/s，如圖所示.不計(jì)導(dǎo)軌上的摩擦.（1）求作用于每條金屬細(xì)桿的拉力的大小.（2）求兩金屬細(xì)桿在間距增加0.40m的滑動(dòng)過(guò)程中共產(chǎn)生的熱量.解析：（1）當(dāng)兩金屬桿都以速度v勻速滑動(dòng)時(shí)，每條金屬桿中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為： E1=E2=Bdv由閉合電路的歐姆定律，回路中的電流強(qiáng)度大小為：因拉力與安培力平衡，作用于每根金屬桿的拉力的大小為F1=F2=IBd。由以上各式并代入數(shù)據(jù)得N（2）設(shè)兩金屬桿之間增加的距離為

44、L，則兩金屬桿共產(chǎn)生的熱量為，代入數(shù)據(jù)得Q=1.28×10-2J.圖2-5-434一表面粗糙的斜面，放在水平光滑的地面上，如圖2-5-4所示，為斜面的傾角一質(zhì)量為m的滑塊恰好能沿斜面勻速下滑若一推力F用于滑塊上使之沿斜面勻速上滑，為了保持斜面靜止不動(dòng)，必須用一大小為f = 4mgcossin的水平力作用于斜面上，求推力F的大小和方向圖2-5-4(解b)解析 因物塊恰好能夠沿斜面下滑，設(shè)斜面與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則可得到：mgsin = mgcos，即 = tan圖2-5-4(解a )設(shè)推力F沿斜面的分量為Fx，垂直于斜面的方向的分量為Fy，其受力分析如圖2-5-4(解a)所示，其中

45、支持力為F1、摩擦力為F2根據(jù)平衡條件列出方程：Fx = mgsin + F2、F1 = Fy + mgcos且F2 = F1斜面的受力如圖2-5-4(解b)所示，其中Mg為斜面所受重力，F(xiàn)3為地面對(duì)斜面的支持力，斜面靜止：f = F2cos +F1sin綜合上述各式可解得：Fx = 3mgsin；Fy = mgcos，則推力F = mg，與斜面方向夾角滿(mǎn)足：tan = = tan點(diǎn)評(píng)本題利用正交分解的方法并通過(guò)隔離法對(duì)斜面和物塊分別研究后建立方程進(jìn)行求解35將導(dǎo)體放在沿x方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體中通有沿y方向的電流時(shí)，在導(dǎo)體的上下兩側(cè)面間會(huì)出現(xiàn)電勢(shì)差，這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)。利用霍爾效應(yīng)的原理可

46、以制造磁強(qiáng)計(jì)，測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。zxyOIB磁強(qiáng)計(jì)的原理如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面為邊長(zhǎng)等于a的正方形，放在沿x正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體中通有沿y方向、電流強(qiáng)度為I的電流，已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電量為e，金屬導(dǎo)體導(dǎo)電過(guò)程中，自由電子所做的定向移動(dòng)可以認(rèn)為是勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)出導(dǎo)體上下兩側(cè)面間的電勢(shì)差為U。求：(1)導(dǎo)體上、下側(cè)面那個(gè)電勢(shì)較高？(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？12、(1)上側(cè)電勢(shì)高。（3分）(2)自由電子做定向移動(dòng)，視為勻速運(yùn)動(dòng)，速度設(shè)為v，有I=nea2v（4分）電子受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有（4分）解得B=（2分）36一光滑圓環(huán)固定在豎直平面

47、內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B（中央有孔）A與B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)，此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線(xiàn)成30°夾角，已知B球的質(zhì)量為m，求：細(xì)繩對(duì)B球的拉力和A球的質(zhì)量。36.解：對(duì)B球，受力分析如圖所示。Tcos300=NAsin300. T=2mg 對(duì)A球，受力分析如圖D-1所示。在水平方向Tcos300=NAsin300 . 在豎直方向NAcos300=mAg+Tsin300 由以上方程解得：mA=2m 37當(dāng)物體從高空下落時(shí)，空氣阻力隨速度的增大而增大，因此經(jīng)過(guò)一段距離后物體將勻速下落，這個(gè)速度稱(chēng)為

48、此物體下落的終極速度。已知球形物體速度不大時(shí)所受的阻力正比于速度v，且正比于球半徑r，即阻力fkrv，k是比例系數(shù)。對(duì)于常溫下的空氣，比例系數(shù)k=3.4×10-4N·s/m2。已知水的密度1.0×103kg/m3，重力加速度g取10m/s2。試計(jì)算半徑r0.10mm的球形雨滴在無(wú)風(fēng)情況下的終極速度vT（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）（江蘇高考卷）解析雨滴下落時(shí)受到兩個(gè)力的作用：重力，方向豎直向下；空氣阻力，方向豎直向上。當(dāng)雨滴達(dá)到終極速度后，其所受的合外力為零，由平衡條件可得 代入數(shù)據(jù)可得，雨滴的終極速度為xz y abcCC /A/ABI38一導(dǎo)體材料的樣品的體積為a&#

49、215;b×c，A/、C、A、C /為其四個(gè)側(cè)面，如圖所示已知導(dǎo)體樣品中載流子是自由電子，且單位體積中的自由電子數(shù)為n，電阻率，電子的電荷量為e沿x方向通有電流I（1）導(dǎo)體A/A兩個(gè)側(cè)面之間的電壓是_；導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的速率是_；（2）將該導(dǎo)體樣品放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向沿z軸正方向，則導(dǎo)體板側(cè)面C的電勢(shì)_側(cè)面C /的電勢(shì)（填高于、低于或等于）（3）在（2）中，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，沿x方向電流仍為I，若測(cè)得CC /兩面的電勢(shì)差為U，計(jì)算勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度38（1）（2分） （2分） （2）高于（2分）（3） 自由電子受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，有（3分）得（3分）39用納米技術(shù)處理過(guò)的材料叫納米材料，其性質(zhì)與處理前相比會(huì)發(fā)生很多變化，如機(jī)械性能會(huì)成倍地增加，對(duì)光的反射能力會(huì)變得非常低，熔點(diǎn)會(huì)大大降低，甚至有特殊的磁性質(zhì)?，F(xiàn)有一種納米合金絲，欲測(cè)定出其伸長(zhǎng)量x與所受拉力F、長(zhǎng)度L、截面直徑D的關(guān)系。測(cè)量上述物理量需要的主要器材是： 、 、 等。若實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)這些數(shù)據(jù)請(qǐng)寫(xiě)出x與F、L、D間的關(guān)系式：x= （若用到比例系數(shù)，可用k表示）伸長(zhǎng)直徑D/mm拉力x/cmF/N長(zhǎng)度L/cm50.0100.0200.05.000.0400. 200.400.8010.000.0400. 400.801.605.000.0800. 100.200.40在研究并