2013届高考物理计算题专攻

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1、高中物理计算题专题训练20.(15分）如图为一台阶的截面图，轻质弹簧的左端固定，质量为m的小球（可视为质点）放置在光滑的水平面上并紧靠弹簧右端（不拴接）。小球压缩弹簧一定距离后由静止释放，离开弹簧水平抛出。设小球恰好能越过台阶边缘的A点后击中下一阶面上的N点。已知每一台阶的高度均为h，宽度均为d，重力加速度为g。求：(1)刚释放小球时，弹簧具有的弹性势能EP;(2)N点与同一台阶面边缘的P点的距离x21.(19分）某舰载机降落到静止的航母上，图甲为航母甲板上拦阻索阻拦舰载机过程的俯视示意图，图乙为舰载机尾钩钩住拦阻索正中位置、随即关闭发动机后加速度a随时间t变

2、化的图象。已知舰载机质量M=2.0x104kg,尾钩刚钩住拦阻索时的初速度v0=75mA,t1=0.3s时拦阻索与尾钩刚钩住时拦阻索的初始位置夹角θ=45°，此时舰载机所受空气阻力与甲板摩擦阻力大小之和f=2.0x105N，舰载机钩住拦阻索至停止的全过程中，克服空气阻力与甲板摩擦阻力做的总功W=2.0x1O7J0求：(1)t1=0.3S时刻拦阻索的拉力大小T(2)舰载机钩住拦阻索至停止的全过程中，克服拦阻索拉力做的功W；(3)t1=0.3s时刻舰载机的速度大小v1，t1=0.3s至t2=2.5s内通过的位移大小s。(提示：求速度变化量可类比于利用v-f图象求

3、位移的方法）22.(20分）如图，半径为b、圆心为Q(b,0)点的圆型区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在第一象限内，虚线x=2b左侧与过圆型区域最高点P的切线y=b上方所围区域有竖直向下的匀强电场。一带电粒子从原点O沿x轴正方向射人磁场，经磁场偏转后从P点离开磁场进入电场，最终打在放置于x=3b的光屏上。已知粒子质量为m、电荷量为q(q>0),磁感应强度大小为B,电场强度大小，粒子重力忽略不计。求：(1)粒子从原点O射入的速率v(2)粒子从原点O射人至到达光屏所经历的时间t;(3)若大量上述粒子以（1)问中所求的速率，在xOy平面内沿不同方向同时从原点O射入，

4、射入方向分布在图中45°范围内，不考虑粒子间的相互作用，粒子先后到达光屏的最大时间差ΔLt024.(14分)如图所示，固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能)，斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为P，P距离水平面的高度为h=5m。在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块A和B，A、B的质量均为m=1kg，A与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5，B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3。A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下，停在了水平面上的某处。求：(1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是

5、多少?(2)当A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞，为了避免AB碰撞，此时对A另外施加了一个水平向右的外力F，把A物体推到了安全的位置，之后再释放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功，可使AB不相撞?(g取10m/s2，此问结果保留三位有效数字)25.(18分)如图，两个共轴的圆筒形金属电极，在内筒上均匀分布着平行于轴线的标号1-8的八个狭缝，内筒内半径为R，在内筒之内有平行于轴线向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在两极间加恒定电压，使筒之间的区域内有沿半径向里的电场。不计粒子重力，整个装置在真空中，粒子碰到电极时会被电极吸收。(1)一

6、质量为m1，带电量为+q1的粒子从紧靠外筒且正对1号缝的S点由静止出发，进入磁场后到达的第一个狭缝是3号缝，求两电极间加的电压U是多少?(2)另一个粒子质量为m2，带电量为+q2，也从S点由静止出发，该粒子经过一段时间后恰好又回到S点，求该粒子在磁场中运动多少时间第一次回到S点。答案：24.（1）设斜面倾角为θ，物块所停位置到Q点距离为S。斜面长①摩擦力②依动能定理③停位置到O点距离④由以上得⑤A物块⑥（2）若只释放B后同理得⑦⑧若不相碰应将A至少向右推出，依动能定理⑨当=0时最小⑩故至少做功⑾标准：③5分，⑤2分，⑥⑧⑩⑾各1分，⑨3分，共14分。25.（1

7、）m1粒子从S点出发在电场力作用下加速沿径向由1号缝以速度V1进入磁场，依动能定理①在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力公式和牛顿定律得②粒子从1号缝直接到3号缝，轨迹为1/4圆周，轨迹半径等于内筒半径③由以上得④（2）m2粒子进入磁场后，做匀速圆周运动周期为T⑤⑥得⑦m2粒子能回到S点的条件是能沿径向进入某条缝，在电场中先减速再反向加速重回磁场，然后以同样的方式经过某些缝最后经1号缝回到S点。共有三种可能情况：第一种：粒子依次经过2、3、4、5、6、7、8号缝回到1号缝⑧第二种：粒子依次经3、5、7号缝回到1号缝⑨第三种：粒子依次经过4、7、2、5、8、3、6

8、号缝回到1号缝⑩标准：①②③④各2分，