河北省保定市河北安国中学2020届高三物理上学期月考试题(12.11,含解析)
1.如下图,水平桌面上放置一根条形磁铁,磁铁右上方用绝缘轻杆悬挂一水平直导线,并与磁铁垂直。 当直导线中通入图中所示方向的电流时,可以判断出( )
A. 轻杆的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力减小
B. 轻杆的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力减小
C. 轻杆的拉力增大,条形磁铁对桌面的摩擦力水平向左
D. 轻杆的拉力减小,条形磁铁对桌面的摩擦力水平向右
【答案】A
【解析】
【详解】以通电导线为研究对象,由左手定则判断知导线所受的安培力方向斜向左下方,有竖直向下的分力,所以轻杆的拉力增大;
根据牛顿第三定律得知,导线对磁铁的力方向斜向右上方,有竖直向上的分力,条形磁铁对桌面的压力减小。磁铁有向右运动的趋势,受到桌面给磁铁水平向左的摩擦力;
再根据牛顿第三定律可知条形磁铁对桌面的摩擦力水平向右。
选项A正确,BCD错误。
故选A。
2.质量为 m带电荷量为 q 的小物块,从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示,若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说 法中正确的是( )
A. 小物块一定带正电荷
B. 小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动,加速度为
C. 小物块在斜面上运动的位移为
D. 小物块在斜面上下滑过程中,当小物块对斜面压力为零时的速率为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.因为带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,所以洛伦兹力的方向垂直于斜面向上,根据左手定则知,小物块带负电,选项A错误;
B.小物块在运动过程中受重力、垂直于斜面的支持力和洛伦兹力作用,合外力沿斜面向下,大小为:
根据牛顿第二定律知:
所以小物块在离开斜面前做匀加速直线运动。选项B正确;
D.当离开斜面时满足:
所以物块刚离开斜面时的速度:
选项D错误;
C.物块在斜面上发生的位移:
选项C正确;
故选BC。