高考物理二輪復(fù)習 計算題41分練11VIP

1、三、計算題滿分練計算題41分練(1)19(9分)用水平力f30 n拉著一個質(zhì)量為2 kg的物體在水平面上由靜止做勻加速直線運動，某時刻將力f隨時間均勻減小。整個過程物體所受的摩擦力隨時間變化如圖1中實線所示，求：圖1(1)物體做勻加速直線運動的加速度；(2)整個過程物體運動的時間；(3)物體做勻加速直線運動發(fā)生的位移。解析 (1)由牛頓第二定律知： a m/s25 m/s2(2)由圖象知物體靜止時用時30 s，所以運動時間30 s(3)物體做勻加速直線運動的時間為10 s，所以有：xat2×5×102 m250 m。答案(1)5 m/s2(2)30 s(3)250 m20(

2、12分)如圖2所示，光滑的水平面ab與半徑r0.4 m的光滑豎直半圓軌道bcd在b點相切，d點為半圓軌道最高點，a點的右側(cè)連接一粗糙的水平面。用細線連接甲、乙兩物體，中間夾一輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧與甲、乙兩物體不拴接，甲的質(zhì)量m14 kg，乙的質(zhì)量m25 kg，甲、乙均靜止。若固定乙，燒斷細線，甲離開彈簧后經(jīng)過b點進入半圓軌道，過d點時對軌道的壓力恰好為零。取g10 m/s2，甲、乙兩物體可看作質(zhì)點，求：圖2(1)甲離開彈簧后經(jīng)過b點時的速度的大小vb；(2)在彈簧壓縮量相同的情況下，若固定甲，燒斷細線，乙物體離開彈簧后從a點進入動摩擦因數(shù)0.4的粗糙水平面，則乙物體在粗糙水平面運動的位移x。解析

3、(1)甲在最高點d，由牛頓第二定律，有m1gm1甲離開彈簧運動至d點的過程中機械能守恒：m1vm1g·2rm1v聯(lián)立解得：vb2 m/s。(2)甲固定，燒斷細線后乙的速度大小為v2，由能量守恒epm1vm2v得v24 m/s乙在粗糙水平面做勻減速運動：m2gm2a得a4 m/s2x2 m。答案(1)2 m/s(2)2 m22(2016·9月紹興適應(yīng)性考試)(加試題)(10分)如圖3所示，足夠長的光滑水平直導軌的間距為l，電阻不計，垂直軌道平面有磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場，導軌上相隔一定距離放置兩根長度均為l的金屬棒，a棒質(zhì)量為m，電阻為r，b棒質(zhì)量為2m，電阻為2r。現(xiàn)給a棒

4、一個水平向右的初速度v0，求：(a棒在以后的運動過程中沒有與b棒發(fā)生碰撞)圖3(1)b棒開始運動的方向；(2)若a棒的速度減為時，b棒剛好碰到了障礙物，經(jīng)過很短時間t0速度減為零(不反彈)，則碰撞過程中障礙物對b棒的沖擊力大小；(3)b棒碰到障礙物后，a棒繼續(xù)滑行的距離。解析(1)根據(jù)楞次定律推論“跟著動”，可知b棒向右運動(2)設(shè)b棒碰上障礙物瞬間的速度為v2，之前兩棒組成的系統(tǒng)動量守恒，則mv00m2m·v2，解得v2，b棒碰障礙物過程中，根據(jù)動量定理f·t002m，解得f(3)a棒單獨向右滑行的過程中，當其速度為v時，所受的安培力大小為f安ilblb取極短時間ti0，

5、a棒的速度由v變?yōu)関，根據(jù)動量定理，有f安timvmv代入后得vitimvmv把各式累加，得vitim0a棒繼續(xù)前進的距離xxiviti答案(1)向右(2)(3)23(2016·9月金華十校聯(lián)考)(加試題)(10分)如圖4為一裝放射源氡的盒子，靜止的氡核86rn經(jīng)過一次衰變生成釙po，新核po的速率約為2×105 m/s。衰變后的粒子從小孔p進入正交的電磁場區(qū)域，且恰好可沿中心線勻速通過，磁感應(yīng)強度b0.1t。之后經(jīng)過a孔進入電場加速區(qū)域，加速電壓u3×106v。從區(qū)域射出的粒子隨后又進入半徑為rm的圓形勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域磁感應(yīng)強度b00.4t、方向垂直紙面向里

6、。圓形磁場右邊有一豎直熒光屏與之相切，熒光屏的中心點m和圓形磁場的圓心o、電磁場區(qū)域的中線在同一條直線上，粒子的比荷為5×107 c/kg。圖4(1)請寫出衰變方程，并求出粒子的速率(保留一位有效數(shù)字)；(2)求電磁場區(qū)域的電場強度大?。?3)粒子在圓形磁場區(qū)域的運動時間多長？(4)求出粒子打在熒光屏上的位置。解析(1)衰變方程：rn：pohe衰變過程動量守恒：0mpov1mhev0聯(lián)立可得：v01.09×107 m/s1×107 m/s(2)粒子勻速通過電磁場區(qū)域：qeqv0b聯(lián)立可得：e1×106v/m(3)粒子在區(qū)域被電場加速：qumv2mv所以v2×107 m/s粒子在區(qū)域中做勻速圓周運動：qvb所以r1mt由幾何關(guān)系可知：粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角60°所以粒子在磁場中的運動時間tt聯(lián)立可得：t×107s(4)粒子的入射速度過圓心，由幾何關(guān)系可知，出射速度方向也必然過圓