2016年(全国Ⅱ卷)计算题考点排查练题号2425考点电磁感应中导体棒的平衡问题多过程问题的综合分析24.(2018·河南省周口市期末)如图1所示,正方形闭合单匝线圈abcd边长l=0
2m,质量m1=0
47kg,电阻R=0
1Ω,线圈上方有方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B=0
5T的匀强磁场.质量m2=1
0kg的滑块通过定滑轮O用绝缘细线与线圈ab边的中点相连后,放置在倾角为θ=37°的固定斜面上的A点.已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0
15,绝缘细线OA部分与斜面平行,sin37°=0
6,cos37°=0
8,重力加速度g=10m/s2
滑块由静止释放后沿斜面向下运动,当线圈开始进入磁场时,恰好做匀速运动,求此速度v的大小.图1答案1m/s解析线圈开始进入磁场时,ab边切割磁感线E=Blv感应电流I==安培力F安=BIl=①对线圈abcd,根据平衡条件有:FT=F安+m1g②对滑块:m2gsinθ=μm2gcosθ+FT③联立①②③,代入数据解得:v=1m/s25.(2018·贵州省安顺市适应性监测三)如图2所示,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定在水平地面上,下端与水平地面在P点相切,一个质量为2m的物块B(可视为质点)静止在水平地面上,左端固定有轻弹簧,Q点为弹簧处于原长时的左端点,P、Q间的距离为R,PQ段地面粗糙、动摩擦因数为μ=0
5,Q点右侧水平地面光滑,现将质量为m的物块A(可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,重力加速度为g
求:图2(1)物块A沿圆弧轨道滑至P点时对轨道的压力;(2)弹簧被压缩的最大弹性势能(未超过弹性限度);(3)物块A最终停止位置到Q点的距离.答案(1)3mg,方向向下(2)mgR(3)R解析(1)物块A从静止沿圆弧轨道滑至P点,设速度大小为vP,由机械能守恒定律有:mgR=mvP2在最低点轨道对物块的支持