理科综合物理部分计算选题

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1、理科综合物理部分计算选题0.50.3026t/sv/m·s-1图b图a22．（16分）如图a所示，用固定的电动机水平拉着质量m＝2kg的小物块和质量M＝1kg的平板以相同的速度一起匀速水平向右，物块位于平板左侧，可视为质点。在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡，平板撞上后会立刻停止。电动机功率保持P＝3W。从某时刻t＝0起，测得物块的速度随时间的变化关系如图b所示，求：（1）平板与地面间的动摩擦因数μ（2）物块在1s末和3s末两时刻受到的摩擦力各多大？（3）若6s末物块离开平板，则平板长度L为多少？图a22、（1）（3分）在两物体一起匀速

2、阶段P＝F1v1F1＝μN＝μ（M+m）gμ＝0.2（2）（5分）1s时刻，物块匀速，拉力等于静摩擦力，f1＝6N3s时刻，物块在木板上滑动，因为最终再次匀速时速度v2＝0.3m/sP＝F2v1F2＝f2＝10N（3）（4分）由动能定理得L＝1.216m23.如图所示，某货场需将质量为m1=100kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物由轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8m。地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=100

3、kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s2）AB⑴求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。⑵若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求μ1应满足的条件。⑶若μ1=0.5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。23.解：（1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为，对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得，………………………①，设货物在轨道末端所受支持力的大小为,根据牛顿第二定律得，……………………

4、……②，联立以上两式代入数据得……………………③,根据牛顿第三定律，货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为3000N，方向竖直向下。（2）若滑上木板A时，木板不动，由受力分析得……………………④，19若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析得…………………⑤，联立④⑤式代入数据得…………………⑥。（3），由⑥式可知，货物在木板A上滑动时，木板不动。设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为，由牛顿第二定律得…………………⑦，设货物滑到木板A末端是的速度为，由运动学公式得…………………⑧，联立①⑦⑧式代入数据得……………⑨，设在木板A

5、上运动的时间为t，由运动学公式得………………⑩，联立①⑦⑨⑩式代入数据得。……………………（11）24.（22分）如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量m2均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2。求（1）物体A刚运动时的加速度aA(2)t=1.0s时，电动机的输出功

6、率P；（3）若t=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P`=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？24.（1）物体A在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛顿第二定律的μ1mAg=mAaA①由①并代入数据解得aA=0.5m/s2②(2)t1=1.0s时，木板B的速度大小为v1=aBt1③木板B所受拉力F，由牛顿第二定律有④电动机输出功率P1=Fv1⑤由③④⑤并代入数据解得:P1=7W⑥19＋AB········23．（20分）

7、一质量为m、带电量为＋q的带电粒子（重力不计），以固定的点电荷A为圆心，在匀强磁场中作顺时针方向的圆周运动，半径为R，如图所示。磁场的方向垂直纸面向外，磁感强度为B，粒子所受的电场力大小是洛仑兹力的3倍。现使磁场反向（不考虑因磁场变化而引起的电场），但保持磁感强度B的大小不变，只要改变粒子的速度大小，粒子仍可做半径为R的顺时针方向的匀速圆周运动。已知静电力常量为k。（1）试确定A所带电荷的电性及电量Q；（2）带电粒子的运动可视作形成了一环形等效电流，试求两次匀速圆周运动所形成等效环形电流的电流强度之差∆I。23.（18分）（1）分析可

8、知A带负电（2分）库仑力：F=k=3Bv1q①（2分）由题意：F+Bv1q=m②（2分）由①、②解得：v1=③（1分）代入①式得：Q=（2分）（2）等效电流：I==④（2分）由题意：F-Bv2q=m⑤（2分）由②、⑤得：