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《《创新设计》浙江物理选考高分突破专题复习计算题41分练5含答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、计算题41分练(5)19.(9分)如图1甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为&=37。、固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力，6=1s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图彖如图乙所示，试求：(sin37。=0.6,cos37。=0.8,g=lOm/s2)图1(1)拉力F的大小；(2)r=4s时物体的速度p的大小。解析(1)设力F作用时物体的加速度为Qi,对物体进行受力分析，由牛顿第二定律可知F—mgs'm0—^ngcos9=ma撤去力后，由牛顿第二定律有加gsin0+“加geos0
2、=,血2根据图乙可知：^i=20m/s2,t/2=10m/s2代入解得F=30N,“=0.5。(2)设撤去力后物体运动到最高点时间为切5=。2切解得t2=2s则物体沿着斜面下滑的时间为/3=/—6—^2=1s设下滑加速度为Q3，由牛顿第二定律得mgsin8_pmgcos心=2m/s~f=4s时速度e=Q3(3=2m/so答案(1)30N(2)2m/s20.(2016-9月金华十校联考)(12分)在学校组织的趣味运动会上，某科技小组为大家提供了一个寓学于乐的游戏。如图2所示，将一质量为0.1kg的钢球放
3、在O点,用弹射装置将其弹出，使其沿着光滑的半圆形轨道04和运动，BC段为一段长为厶=2.0m的粗糙平面，DEFG为接球槽。圆弧OA和AB的半径分别为厂=0.2m,R=0Am,小球与BC段的动摩擦因数为“=0.7,C点离接球槽的高度为/?=1.25m,水平距离为x=0.5m,接球槽足够大，g取10m/s2o求：(1)要使钢球恰好不脱离圆弧轨道，钢球在A点的速度多大？在B位置对半圆轨道的压力多大？(2)要使钢球最终能落入槽中，弹射速度久至少多大？解析(1)要使钢球恰好不脱离圆弧轨道：对最高点4由①式可得：
4、va=2m/s®钢球从/到B的过程:mglR—^rnVA③2在B点、:尽一"2g=晋唸联立①②③④可得：Fn=6N⑤根据牛顿第三定律可得：钢球在3位置对半圆轨道的压力为6N@(2)要使钢球能落入槽中，C点速度至少为％,从C到。小球做平抛运动水平方向：x=vct,竖直方向：h=^gt2®由⑦可得：Vc=1m/s⑧假设钢球在/点的速度恰为va=2m/s时，钢球可运动到C点，且速度为ec‘从/到C：/ng・2R-卩/ngL=*nwc"-知访可得：vc,2<0故：当钢球在力点的速度恰为^=2m/s时，钢球不可
5、能到达C点，更不可能平抛入槽。⑨要使钢球最终能落入槽中，需要更大的弹射速度，才能使钢球既满足不脱离圆弧轨道，又能落入槽中。从O到c：联立⑦⑧®可得：^0—^21m/s⑪答案（1）2m/s6N（2）^21m/s22.（加试题）（10分）如图3所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨ab和cd相距L=0.2m,另外两根水平金属杆和卩0的质量均为m=10g,可沿导轨无摩擦地滑动，MN杆和尸0杆的电阻均为7?=0.20（竖直金属导轨电阻不计），PO杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于垂直导轨平面向里的磁场中，g取
6、102m/s^o图3⑴若将PQ杆固定，让MN杆在竖直向上的恒定拉力F=0.18N的作用下由静止开始向上运动，磁感应强度5o=l.OT,杆MN的最大速度为多少？⑵若将杆固定，和尸0的间距为〃=0.4m,现使磁感应强度从零开始以^=0-5T/s的变化率均匀地增大，经过多长时间，杆PQ对地面的压力为零？解析（1）MN杆切割磁感线产生的电动势为：E=B（）Lu①由闭合电路欧姆定律得：1=2^®MN杆所受安培力大小为：F^B&L③对MN杆应用牛顿第二定律得：F—ing—F安fa④当MN杆速度最大时，MN杆
7、的加速度为零，联立①②③④得MN杆的最大速度为：m/s2(F-mg)R2X(0.18-10~2X0.22=0.8m/SoX10)X0.2(2)感应电动势为：£2=AzA/由闭合电路欧姆定律得：，2=ADf时刻的磁感应强度为：B=翟⑦P0杆受力平衡：mg=BI2L⑧联立⑤⑥⑦⑧得：s=10So_2X10-2X10X0.2z=AB、2宀=(0.5)叹(0.2)叹0.4(&)S答案(1)0.8m/s(2)10s22.(加试题)(10分)如图4所示，在平面直角坐标系xQy内，第I象限的等腰直角三角形MNP区域
8、内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，yVO的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。一质量为加、电荷量为g的带正电粒子从电场中Q(—2h,―力)点以速度％水平向右射岀，经过坐标原点O处射入第I象限，最后以垂直于PN的方向射出磁场。己知MN平行于x轴，N点的坐标为(2力，2/2),不计粒子的重力，求:(1)电场强度E的大小以及带电粒子从O点射出匀强电场时与水平方向夹角Q的正切值；(2)磁感应强度3的大小；(3)带电粒子从Q点运动到射出磁场的时间tQ解析(1)粒
