2020屆高考大二輪專題復(fù)習(xí)沖刺物理(經(jīng)典版)文檔計(jì)算題專練(一)Word版含解析

計(jì)算題專練(一)共2小題，共32分。要求寫(xiě)出必需的文字說(shuō)明和方程式，只寫(xiě)最后結(jié)果不給分。1．(2019山·西高三二模)(12分)電磁緩沖車(chē)是利用電磁感覺(jué)原理進(jìn)行制動(dòng)緩沖，它的緩沖過(guò)程能夠等效為：小車(chē)底部安裝有電磁鐵(可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng))，磁感覺(jué)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下。水平川面埋著水平擱置的單匝閉合矩形線圈abcd，如圖甲所示。小車(chē)沿水平方向經(jīng)過(guò)線圈上方，線圈與磁場(chǎng)的作用連同其余阻力使小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)緩沖，俯視圖如圖乙所示。已知線圈的總電阻為r，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(小于磁場(chǎng)的寬度)。小車(chē)總質(zhì)量為m，遇到的其余阻力恒為F，小車(chē)上的磁場(chǎng)界限MN與ab邊平行，當(dāng)界限MN剛到達(dá)ab邊時(shí)，速度大小為v0。求：(1)界限

MN

剛到達(dá)

ab邊時(shí)線圈中感覺(jué)電流

I的大??；(2)整個(gè)緩沖過(guò)程中小車(chē)的最大加快度

am的大小。答案

BLv0(1)r

(2)

B2L2v0＋Frmr分析

(1)磁場(chǎng)界限

MN剛抵到

ab邊時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)為

E＝BLv0依據(jù)閉合電路歐姆定律可得，感覺(jué)電流

EI＝rBLv0解得：I＝r。(2)小車(chē)上的磁場(chǎng)界限MN剛到達(dá)ab邊時(shí)，小車(chē)的加快度最大，依據(jù)右手定章可判斷感覺(jué)電流的方向?yàn)閺腷流到a，依據(jù)左手定章可判斷線框所受安培力方向水平向右，大小為FA＝BIL則由牛頓第三定律可知小車(chē)遇到的磁場(chǎng)力大小為：FA′＝FA，方向水平向左由牛頓第二定律：FA′＋F＝mam22解得：am＝BLv0＋Fr。2．(2019·山東聊城二模)(20分)如圖a所示，輕質(zhì)彈簧左端固定在墻上，自由狀態(tài)時(shí)右端在C點(diǎn)，C點(diǎn)左邊地面圓滑、右邊粗拙。用可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m＝1kg的物體A將彈簧壓縮至O點(diǎn)并鎖定，以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)成立坐標(biāo)軸?，F(xiàn)用水平向右的拉力F作用于物體A，同時(shí)排除彈簧鎖定，使物體A做勻加快直線運(yùn)動(dòng)，拉力F隨位移x變化的關(guān)系如圖b所示，運(yùn)動(dòng)到0.225m處時(shí)，撤去拉力F，重力加快度g＝10m/s2。(1)求物體A與粗拙地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及向右運(yùn)動(dòng)至最右端的地點(diǎn)D點(diǎn)的坐標(biāo)；(2)若在D點(diǎn)給物體A一直左的初速度，物體A恰巧能將彈簧壓縮至O點(diǎn)，求物體A到C點(diǎn)時(shí)的速度；(3)質(zhì)量為M＝3kg的物體B在D點(diǎn)與靜止的物體A發(fā)生彈性正碰，碰后物體A向左運(yùn)動(dòng)并恰能壓縮彈簧到O點(diǎn)，求物體B與A碰撞前的剎時(shí)速度。(1)0.50.45m(2)24答案2m/s(3)3m/s分析(1)因?yàn)槲矬wA做勻加快直線運(yùn)動(dòng)，聯(lián)合圖象可知：從O到C點(diǎn)的過(guò)程中：F彈＋F＝ma在C點(diǎn)，彈簧處于自由狀態(tài)，彈簧彈力FC彈＝0，拉力FC＝5N，解得：a＝5m/s2在C點(diǎn)右邊，由牛頓第二定律有：F－μmg＝ma，由圖象可知拉力F＝10N解得：μ＝0.52從O到C點(diǎn)，A做勻加快直線運(yùn)動(dòng)，則：vC＝2axOC解得：vC＝1m/s從C到D的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：12Fx1－μmg·xCD＝0－mvC2此中x1＝0.225m－0.1m＝0.125m解得：xCD＝0.35m因此D點(diǎn)坐標(biāo)為：xD＝xOC＋xCD＝0.45m。12(2)物體A將彈簧由C點(diǎn)壓縮至O點(diǎn)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得：－W彈＝0－2mvC112物體從O到C，由動(dòng)能定理得：W彈＋WF＝2mvC－0FC此中WF＝2xOC2聯(lián)立解得：vC1＝2m/s。(3)設(shè)B碰前速度為v，碰后速度為v；碰后A的速度為v，則：012Mv0＝Mv1＋mv2121