格物学 力学物体的平衡

平衡状态的其他应用-物体的平衡知识点回顾进阶选择题自测题答案-海南省等高中物理,平均正确率38.0%

2025-07-04
平衡状态的其他应用-物体的平衡知识点回顾进阶选择题自测题答案-海南省等高中物理,平均正确率38.0%
1、['导体棒或线圈切割磁感线时引起的感应电动势及计算', '电功与电功率定义、表达式、物理意义及简单应用', '平衡状态的其他应用']

正确率40.0%svg异常

B

A.金属棒产生的电动势为$$\frac{1} {2} B l^{2} \omega$$

B.电阻消耗的电功率为$$\frac{B^{2} r^{4} \omega^{2}} {4 R}$$

C.微粒的电荷量与质量之比为$$\frac{g d} {B r^{2} \omega}$$

D.电容器所带的电荷量为$${{C}{B}{{r}^{2}}{ω}}$$

2、['带电粒子在复合场中的运动', '判断系统机械能是否守恒', '平衡状态的其他应用']

正确率19.999999999999996%svg异常

C

A.小球带负电

B.磁感应强度$${{E}}$$和电场强度$${{B}}$$的大小关系为$${\frac{E} {B}}=\sqrt{3} v_{0}$$

C.若小球刚进入管道时撤去磁场,则小球仍做匀速直线运动

D.若小球刚进入管道时撤去电场,则小球的机械能不断增大

3、['库仑力作用下的动力学问题', '平衡状态的其他应用']

正确率40.0%svg异常

A

A.$$\operatorname{t a n}^{3} \alpha=\frac{q_{2}} {q_{1}}$$

B.$$\operatorname{t a n}^{2} \alpha=\frac{q_{2}} {q_{1}}$$

C.$$\operatorname{t a n}^{3} \alpha=\frac{q_{1}} {q_{2}}$$

D.$$\operatorname{t a n}^{2} \alpha=\frac{q_{1}} {q_{2}}$$

4、['安培力的大小简单计算及应用', '受力分析', '安培力的方向判断(左手定则)', '平衡状态的其他应用']

正确率40.0%svg异常

B

A.不改变电流方向,适当减小电流的大小

B.不改变电流方向,适当增加电流的大小

C.不改变电流方向,适当减小磁感应强度$${{B}}$$

D.使原来的电流反向,适当减小磁感应强度$${{B}}$$

5、['线速度、角速度和周期、转速', '向心加速度', '平衡状态的其他应用']

正确率40.0%东白山是东阳的第一高峰,因为景色秀美已成了远近闻名的旅游区,在景区内的小公园里有一组跷跷板,某日郭老师和他六岁的儿子一起玩跷跷板,因为体重悬殊过大,郭老师只能坐在靠近中间支架处,儿子坐在对侧的边缘上.请问在跷跷板上下运动的过程中,以下说法中哪些是正确的(

D

A.郭老师能上升是因为他的力气大

B.小孩能上升是因为他离支点远

C.郭老师整个运动过程中向心加速度都比较大

D.郭老师和小孩的运动周期是相等的

6、['平行板电容器的电容', '匀强电场中电势差与电场强度的关系', '正负电荷 元电荷 比荷', '平衡状态的其他应用']

正确率40.0%平行金属板水平放置,板间距为$$0. 6 c m$$,两板接上$${{6}{k}{V}}$$电压,板间有一个带电液滴质量为$$4. 8 \times1 0^{-1 0} g$$,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(已知$$e=1. 6 x 1 0^{-1 9} c, \; \; g=1 0 m / s^{2} ) ;$$

B

A.$${{3}{×}{{1}{0}^{6}}}$$

B.$${{3}{0}}$$

C.$${{1}{0}}$$

D.$${{3}{×}{{1}{0}^{4}}}$$

7、['安培力的大小简单计算及应用', '安培力的方向判断(左手定则)', '平衡状态的其他应用']

正确率40.0%svg异常

C

A.$$F=0. 2 N, \; \; B=2 0 T$$

B.$$F=0. 2 N, \, \, \, B=2 T$$

C.$$F=0. 1 N, \; \; B=1 T$$

D.$$F=0. 1 N, \; \; B=1 0 T$$

8、['功能关系的应用', '胡克定律', '平衡状态的其他应用']

正确率40.0%svg异常

B

A.$${{1}{:}{1}}$$

B.$${{2}{:}{1}}$$

C.$${{1}{:}{2}}$$

D.$${{3}{:}{1}}$$

9、['平衡状态的定义及条件', '最大静摩擦力', '静摩擦力的概念及产生条件', '平衡状态的其他应用']

正确率60.0%用水平力推水平地面上的木箱,且木箱一直静止不动,则$${{(}{)}}$$

C

A.木箱越重,所受的摩擦力越大

B.木箱静止不动,是因为推力小于摩擦力

C.水平推力越大,木箱受的摩擦力越大

D.木箱静止不动,且没有相对运动的趋势

10、['平衡问题中的临界极值问题', '平衡状态的其他应用']

正确率19.999999999999996%svg异常

B

A.在图中杆$${{A}}$$端所受摩擦力的方向可能沿墙面向下

B.在图中杆与墙壁间的最小动摩擦因数$$\mu_{\mathrm{m i n}}=\frac{1} {1 8}$$

C.在图中杆$${{A}}$$端所受摩擦力和墙壁对杆的支持力一定沿杆方向

D.如果改变细线的位置而不改变夹角$${{α}}$$和$${{β}}$$,杆A端所受的摩擦力不可能为零

以下是各题的详细解析:

1. 旋转金属棒问题

A选项:金属棒产生的电动势为$$E = \frac{1}{2} B l^2 \omega$$,这是正确的,因为旋转金属棒在磁场中切割磁感线产生的电动势公式为$$E = \frac{1}{2} B l^2 \omega$$。

B选项:电阻消耗的电功率为$$P = \frac{B^2 r^4 \omega^2}{4 R}$$,这里可能有误,因为电功率应为$$P = \frac{E^2}{R} = \frac{(\frac{1}{2} B l^2 \omega)^2}{R} = \frac{B^2 l^4 \omega^2}{4 R}$$,题目中$$r$$未定义,可能是符号错误。

C选项:微粒的电荷量与质量之比为$$\frac{q}{m} = \frac{g d}{B r^2 \omega}$$,需要更多题目背景信息确认推导是否正确。

D选项:电容器所带的电荷量为$$Q = C B r^2 \omega$$,这是正确的,因为电容器电压等于电动势$$E$$,电荷量$$Q = C E = C B r^2 \omega$$。

2. 带电小球在电磁场中的运动

A选项:小球带负电。根据题目中小球受力平衡的条件,电场力和洛伦兹力方向相反,可以推导出小球带负电。

B选项:$$\frac{E}{B} = \sqrt{3} v_0$$,需要根据平衡条件$$q E = q v_0 B \sin \theta$$推导,题目中角度未明确,可能不成立。

C选项:撤去磁场后,小球仅受电场力,可能做匀加速直线运动而非匀速直线运动,因此错误。

D选项:撤去电场后,小球在磁场中运动,洛伦兹力不做功,机械能守恒,因此错误。

3. 电荷量与角度关系

根据库仑定律和受力平衡条件,两个电荷之间的力与距离和电荷量有关。题目中$$\tan \alpha$$与电荷量的关系应为$$\tan^3 \alpha = \frac{q_2}{q_1}$$,因此A选项正确。

4. 电流与磁感应强度的调整

题目描述不完整,但根据选项,可能是关于安培力的平衡问题。若需减小安培力,可以减小电流或磁感应强度,因此C选项(减小$$B$$)和D选项(反向电流并减小$$B$$)可能正确。

5. 跷跷板运动问题

A选项:郭老师上升是因为力矩平衡,与力气无关,错误。

B选项:小孩离支点远,力矩更大,因此能上升,正确。

C选项:向心加速度与角速度和半径有关,郭老师离支点近,向心加速度较小,错误。

D选项:跷跷板是刚体运动,郭老师和小孩的周期相同,正确。

6. 平行金属板中液滴的电荷量

液滴静止时,电场力与重力平衡:$$q E = m g$$。电场强度$$E = \frac{U}{d} = \frac{6000}{0.006} = 10^6 \, \text{V/m}$$。电荷量$$q = \frac{m g}{E} = \frac{4.8 \times 10^{-13} \times 10}{10^6} = 4.8 \times 10^{-18} \, \text{C}$$。元电荷数目$$n = \frac{q}{e} = \frac{4.8 \times 10^{-18}}{1.6 \times 10^{-19}} = 30$$,因此B选项正确。

7. 力与磁感应强度的关系

题目描述不完整,可能是关于安培力$$F = B I l$$的问题。根据选项,若$$F = 0.2 \, \text{N}$$且$$B = 2 \, \text{T}$$,可能是合理组合,因此B选项可能正确。

8. 比例问题

题目描述不完整,可能是关于电阻、电压或电流的比例。根据选项,若比例为$$1:1$$,可能是串联电路中电流相同,因此A选项可能正确。

9. 静止木箱的摩擦力

A选项:木箱越重,最大静摩擦力越大,但实际摩擦力与推力平衡,不一定越大,错误。

B选项:木箱静止是因为推力等于静摩擦力,错误。

C选项:静摩擦力与推力平衡,推力越大,摩擦力越大,正确。

D选项:木箱有相对运动趋势,否则不会受摩擦力,错误。

10. 杆的摩擦力问题

A选项:杆$$A$$端摩擦力方向可能沿墙面向下,正确。

B选项:最小动摩擦因数$$\mu_{\text{min}} = \frac{1}{18}$$,需要具体受力分析确认。

C选项:摩擦力和支持力不一定沿杆方向,错误。

D选项:改变细线位置可能使摩擦力为零,错误。

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