[题目]如图所示.在倾角为θ=30°的固定斜面上固定一块与斜面垂直的光滑挡板.质量为m的半圆柱体A紧靠挡板放在斜面上.质量为2m的圆柱体B放在A上并靠在挡板上静止.A与B半径均为R.曲面均光滑.半圆柱体A底面与斜面间的动摩擦因数为μ．现用平行斜面向上的力拉A.使A沿斜面向上缓慢移动.直至B恰好要降到斜面．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.重� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，在倾角为θ=30°的固定斜面上固定一块与斜面垂直的光滑挡板，质量为m的半圆柱体A紧靠挡板放在斜面上，质量为2m的圆柱体B放在A上并靠在挡板上静止。A与B半径均为R，曲面均光滑，半圆柱体A底面与斜面间的动摩擦因数为μ．现用平行斜面向上的力拉A，使A沿斜面向上缓慢移动，直至B恰好要降到斜面．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：

（1）未拉A时，B受到A的作用力F大小；

（2）在A移动的整个过程中，拉力做的功W；

（3）要保持A缓慢移动中拉力方向不变，动摩擦因数的最小值μmin．

【答案】（1）F =mg（2）（3）

【解析】

（1）研究B，据平衡条件，有

F =2mgcosθ

解得

F =mg

（2）研究整体，据平衡条件，斜面对A的支持力为

N =3mgcosθ =mg

f =μN =μmg

由几何关系得A的位移为

x =2Rcos30°=R

克服摩擦力做功

Wf =fx =4.5μmgR

由几何关系得A上升高度与B下降高度恰均为

h =R

据功能关系

W + 2mgh - mgh - Wf = 0

解得

（3）B刚好接触斜面时，挡板对B弹力最大

研究B得

研究整体得

fmin + 3mgsin30° = N′m

解得

fmin = 2.5mg

可得最小的动摩擦因数：

练习册系列答案

（1）根据题意回答下列问题：实验电路如甲图已接好，在实验中能够准确读出多组相应的电压表示数U、电流表示数I和丝线偏离竖直方向的角度θ；探究小组同学以电压U为纵坐标，以tan为横坐标，建立直角坐标系．通过绘制图线得到一条倾斜直线（题中未画出），得出斜率为k．为了求出小球所带电荷量q，该小组同学还必须测量的物理量有_________、_________（写出物理量名称及其符号），则小球的带电量q=_________（用题目中给出的和测量的物理量符号表示）；

（2）实验探究过程中，有同学提出用此电路可以测电源电动势和内阻；通过改变滑动变阻器的位置，从而改变电表的示数，他设计出以电压U为纵坐标，以电流I为横坐标，建立直角坐标系，作出U-I图线如乙图所示，由此可求得电动势为E=_________，内阻r的准确测量值为_________．

【题目】一列简谐横波在t＝s时的波形图如图(a)所示，P、Q是介质中的两个质点．图(b)是质点Q的振动图象。求：

(ⅰ)波速及波的传播方向；

(ⅱ)质点Q的平衡位置的x坐标。

【题目】真空中两个点电荷Q1、Q2分别固定于x轴上x1＝0和x2＝4a的两点，在它们的连线上场强E与x关系如图所示(取x轴正方向为场强正方向，无穷远处为电势零点)，以下判断正确的是( )

A.Q1、Q2都带正电

B.Q1与Q2的电荷量之比是1:3

C.x轴上a处的电势小于零

D.正点电荷q在x轴上2a处的电势能比在3a处的小

【题目】在空间有沿x轴正方向的匀强电场，在cm内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝0.10T，P点坐标（-16cm，32cm），带正电的粒子（重力不计，比荷）从P点由静止释放，求

（1）若粒子恰能从右侧飞出匀强磁场，求粒子在磁场中运动的时间．

（2）若粒子能通过x轴上的C点（cm，图中未画），通过C点时速度方向与x轴正方向成37°，则匀强电场的场强为多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

【题目】如图所示，在磁感应强度B＝1.0T，方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ＝37°角的导电滑轨，滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab．已知接在滑轨中的电源电动势E＝12V，内阻不计．ab杆长L＝0.5m，质量m＝0.2kg，杆与滑轨间的动摩擦因数μ＝0.1，滑轨与ab杆的电阻忽略不计．求：要使ab杆在滑轨上保持静止，滑动变阻器R的阻值在什么范围内变化？(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果保留一位有效数字)

【题目】一闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化图象如图所示，则下列说法中正确的是（　　）

A.t=0时刻线圈平面与中性面平行

B.t=0.1s时刻，穿过线圈平面的磁通量变化率为零

C.t=0.2s时刻，线圈中有最大感应电动势

D.t=0.4s时刻，线圈中的感应电流为零

【题目】如图所示，质量为、长度为L的绝缘滑板B静置于水平面上，滑板与地面间的动摩擦因数，水平面右端的固定挡板C与滑板等高。在挡板C的右边有一个区域PQMN，区域内有竖直向上的匀强电场，还有两个半径分别为R1=1和R2=3的半圆构成的半圆环区域，在半圆环区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，半圆环的圆心O到固定挡板C的顶点的距离为2r，现有一质量为m带电量为+q的小物块A(视为质点)以初速度滑上滑板B，A与B之间的动摩擦因数。当小物块A运动到滑板B右端时两者刚好共速，且滑板B刚好与挡板C碰撞，A从挡板C上方飞入PQNM区城，并能够在半圆环磁场区域内做匀速圆周运动。求：

(1)A刚滑上B时，A和B的加速度大小；

(2)A刚滑上B时，B右端与挡板C之间的距离S；

(3)区域PQMN内电场强度E的大小，以及要保证小物块A只能从半圆环区域的开口端飞出，磁感应强度B需满足的取值范围。

【题目】如图所示，两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于12V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，电压表的示数为8V.如果他把电压表改接在R2两端，则电压表的示数将( )

A. 大于4V小于8VB. 等于4V

C. 小于4VD. 等于或大于8V

试题分类