2020高考物理 刷題增分：計算題仿真2015Ⅰ卷高考模擬演練（含解析）

計算題仿真2015卷高考模擬演練24如圖所示，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab的電阻為r，水平放在相距為l的豎直光滑金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌平面處于磁感應(yīng)強度大小為b、方向垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強磁場中。左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板。導(dǎo)軌上方與一可變電阻r連接，導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好。重力加速度為g。(1)調(diào)節(jié)可變電阻的阻值為r13r，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，將帶電量為q的微粒沿金屬板間的中心線水平射入金屬板間，恰好能勻速通過。求棒下滑的速率v和帶電微粒的質(zhì)量m。(2)改變可變電阻的阻值為r24r，同樣在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，將該微粒沿原來的中心線水平射入金屬板間，若微粒最后碰到金屬板并被吸收，求微粒在金屬板間運動的時間t。解析(1)棒勻速下滑，有iblmg回路中的電流i將r13r代入得棒下滑的速率v金屬板間的電壓uir1帶電微粒在板間勻速運動，有mgq聯(lián)立解得帶電微粒的質(zhì)量m。(2)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，回路電流保持不變，金屬板間的電壓uir2，uu電壓增大使微粒射入后向上偏轉(zhuǎn)，有qmgma，at2，聯(lián)立解得微粒在金屬板間運動的時間t。答案(1)(2)25(2019山東濟(jì)南模擬)如圖所示，兩小滑塊分別靜止在平臺的兩端，間距x6.25 m，質(zhì)量分別為m11 kg、m22 kg。水平面上依次排放兩塊完全相同的木板a、b，其長度均為l2.5 m，質(zhì)量均為m1 kg，木板上表面與平臺等高?；瑝K與平臺間、木板與水平面間的動摩擦因數(shù)均為10.2，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)均為2?，F(xiàn)給滑塊m1一水平向右的初速度v013 m/s，一段時間后與m2發(fā)生彈性碰撞。最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，g取10 m/s2。求：(1)碰前滑塊m1的速度大小及碰后滑塊m2的速度大??；(2)若滑塊m2滑上木板a時，木板不動，而滑上木板b時，木板b開始滑動，則2應(yīng)滿足什么條件？(3)若20.8，求木板b的位移大小。解析(1)對m1，減速x過程，由動能定理得：1m1gxm1v02m1v，解得v012 m/s，對m1和m2，碰撞過程，動量守恒：m1v0m1v0m2v，動能守恒：m1v02m1v02m2v2，聯(lián)立解得：v8 m/s。(2)對ab整體：a不動，應(yīng)滿足：2m2g1(m22m)g，對b：b滑動，應(yīng)滿足：2m2g1(m2m)g，解得：0.320.4。(3)m2在a上滑動過程，對m2：2m2gm2a2，v2va2t1，s2vt1a2t對ab：2m2g1(m22m)g2ma1，v1a1t1，s1a1t，聯(lián)立解得：a14 m/s2，a28 m/s2，t10.5 s，v12 m/s，v24 m/s，s10.5 m，s23 m?；瑝Km2沖上長木板b后，假設(shè)滑塊m2沖上長木板b后二者能達(dá)到共同速度，對于m2：v共v2a2t2，s2t2對于b：2m2g1(m2m)gma3，v共v1a3t2，s3t2，s2s3 m2，所以滑塊m2與長木板b達(dá)到共同速度后，