2019高三物理二轮复习第二篇题型专项突破：计算题标准练（二）：含解析

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1、温馨提示：此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适观看比例,答案解析附后.关闭Word文档返回原板块.计算题标准练(二)满分32分,实战模拟,20分钟拿下高考计算题高分!1、(12分)L1、L2为相互平行足够长光滑导轨,位于光滑水平面内.一个略长于导轨间距,质量为M光滑绝缘细管与导轨垂直放置,细管可在两导轨上左右平动.细管内有一质量为m、带电量为+q小球,小球与L1导轨距离为d.开始时小球相对细管速度为零,细管在外力作用下从P1位置以速度v0向右匀速运动.垂直平面向里和向外匀强磁场Ⅰ、Ⅱ分别分布在L1

2、轨道两侧,如图所示,磁感应强度大小均为B.小球视为质点,忽略小球电量变化.(1)当细管运动到L1轨道上P2处时,小球飞出细管,求此时小球速度大小.(2)小球经磁场Ⅱ第一次回到L1轨道上位置为O,求O和P2间距离.(3)小球回到L1轨道上O处时,细管在外力控制下也刚好以速度v0经过O点处,小球恰好进入细管.此时撤去作用于细管外力.以O点为坐标原点,沿L1轨道和垂直于L1轨道建立直角坐标系,如图所示,求小球和细管速度相同时,小球位置(此时小球未从管中飞出).【解析】(1)may=qv0B　①=2ayd　②由①②解得=所以v

3、=　③(2)OP2=2Rsinθ=2sinθ=　④即OP2=2　⑤(3)小球进入细管后,由于洛伦兹力不做功,小球和管组成系统机械能守恒mv2+M=(m+M)　⑥解得vxt=　方向水平向右　⑦任意时刻x方向上,对细管和小球整体(M+m)ax=qvyB　⑧y方向上,对小球-qvxB=may　⑨由⑧式可知(M+m)=qvyB即(M+m)Δvx=qBvyΔt解得(M+m)(vx-v0)=qB(y-y0)　⑩由⑨式可知m=-qvxB即mΔvy=-qBvxΔt解得m(vy-)=-qB(x-x0)初始状态小球在O点时x0=0、y0=

4、0之后当vy=0时,vx=vxt=由以上两式可得x==y==答案:(1)　(2)2(3)x=,y=2、(20分)如图所示是倾角θ=37°固定光滑斜面,两端有垂直于斜面固定挡板P、Q,PQ距离L=2m,质量M=1、0kg木块A(可看成质点)放在质量m=0、5kg长d=0、8m木板B上并一起停靠在挡板P处,A木块与斜面顶端电动机间用平行于斜面不可伸长轻绳相连接,现给木块A沿斜面向上初速度,同时开动电动机保证木块A一直以初速度v0=1、6m/s沿斜面向上做匀速直线运动,已知木块A下表面与木板B间动摩擦因数μ1=0、5,经过时

5、间t,当B板右端到达Q处时刻,立刻关闭电动机,同时锁定A、B物体此时位置.然后将A物体上下面翻转,使得A原来上表面与木板B接触,已知翻转后A、B接触面间动摩擦因数变为μ2=0、25,且连接A与电动机绳子仍与斜面平行.现在给A向下初速度v1=2m/s,同时释放木板B,并开动电动机保证A木块一直以v1沿斜面向下做匀速直线运动,直到木板B与挡板P接触时关闭电动机并锁定A、B位置.求:(1)B木板沿斜面向上加速运动过程加速度大小.(2)A、B沿斜面上升过程所经历时间t.(3)A、B沿斜面向下开始运动到木板B左端与P接触时,这段

6、过程中A、B间摩擦产生热量.【解析】(1)对B:由牛顿第二定律得μ1Mgcosθ-mgsinθ=ma1解得a1=2m/s2(2)A、B相对静止需要时间:t1==0、8sA位移:xA=v0t1=1、28mB位移:xB=t1=0、64mA、B相对位移:Δx=xA-xB=0、64mA、B一起匀速运动时间:t2==0、35sA、B沿斜面上升过程所经历时间t=t1+t2=1、15s(3)B开始向下加速运动加速度μ2Mgcosθ+mgsinθ=ma2解得a2=10m/s2B与A速度相等后B加速度mgsinθ-μ2Mgcosθ=ma

7、3解得a3=2m/s2A、B相对静止时间:t2′==0、2sA位移:xA′=v1t2′=0、4mB位移:xB′=t2′=0、2m相对位移:Δx′=xA′-xB′=0、2m此时A离B右端距离:Δx′+(d-Δx)=0、36mA、B速度相等后,B以加速度a3加速运动,B到达P所用时间为t3,则L-d-xB′=v1t3+a3解得:t3=(-1)sA、B相对位移:Δx′′=v1t3+a3-v1t3=0、17m,即B与P接触时,A没有从B上滑离产生热量:Q=μ2Mgcosθ(Δx′+Δx′′)=0、74J答案:(1)2m/s2　

8、(2)1、15s　(3)0、74J关闭Word文档返回原板块