2017高考物理（江苏专版）二轮复习与策略计算题47分强化练（二） 含解析.doc

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1、计算题47分强化练(-)1.(15分)泥石流是在雨季由于暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流，它的面积、体积和流量都较大.泥石流流动的全过程虽然只有很短时间，但由于其高速前进，具有强大的能量，因而破坏性极大.某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究，如图1甲所示，他们设计了如下的模型:在水平地面上放置一个质量为加=5kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力F随位移变化如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数为〃=0.6,g取10m/s物体在运动过程中的最大加速度为多大？在距出发点多远处，物体的速度达到最大？物体在水平面上运动的最大位移是多大？【解析】(1

2、)当推力F最大时，加速度最大由牛顿第二定律，得F_ymg=ma解得c/=10m/s2.(2)由图象可知：F随兀变化的函数方程为F=80-20x速度最大时，合外力为零，即F=fimg所以兀=2.5m.(3)位移最大时，末速度为零根据动能定理可得WF-fungs=0根据图象可知，力F做的功为Wf=

3、Fr=160J所以s=^3^m=5.33m.【答案】(1)10m/s2(2)2.5m(3)5.33m.求：1.(16分)流动的海水蕴藏着巨大的能量.如图2为一利用海流发电的原理图，用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道，在管道的上、下两个内表面装有两块电阻不计的金属板板长为a=2m,宽为b=lm,板间的

4、距离d=1m.将管道沿海流方向固定在海水中，在管道中加一个与前后表而垂直的匀强磁场，磁感应强度5=3T.将电阻7?=14.75Q的航标灯与两金属板连接(图中未画出).海流方向如图，海流速率e=10m/s,海水的电阻率为p=0.5Qm,海流运动中受到管道的阻力为1N.图2(1)求发屯机的屯动势并判断M、N两板哪个板屯势高；(2)求管道内海水受到的安培力的大小和方向；(3)求该发电机的电功率及海流通过管道所消耗的总功率.【解析】(1)电动势E=Bdv=30VM板的电势高.(2)两板间海水的电阻厂务=0.25Q回路中的电流/=ER+r磁场对管道內海水的作用力F=BId=6N,方向向左(与海流流动方

5、向相反).(3)Pi=Z2(7?+r)=6OWP2=P】+〃=70W.【答案】(l)30VM板电势高(2)6N方向向左(3)60W70W2.(16分)如图3所示，在尹轴的右方有一磁感应强度为0的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在工轴的下方有一场强为E的方向平行兀轴向左的匀强电场.有一铅板放置在y轴处，且与纸面垂直•现有一质量为〃八电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速，然后以垂直于铅板的方向从力处沿直线穿过铅板，而后从x轴上的D处以与x轴正向夹角为60。的方向进入电场和磁场叠加的区域，最后到达丿轴上的C点.已知OD长为不考虑粒子受到的重力，求:【导学号:25702113](1)粒子在匀

6、强磁场中做匀速圆周运动的时间；(2)粒子经过铅板时损失的动能；(3)粒子到达C点时的速度大小.【解析】(1)粒子在第一象限內做匀速圆周运动，由:v2Bqo=m亍,联立可求得粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的时间：/=詢・(2)粒子经电场加速过程由动能定理可得：qU=Ek°由几何关系，粒子做圆周运动的半径：1粒子穿过铅板损失的动能：AEk=Eko—尹®•2j2联立以上各式可得：E=qU~^^L.(3)粒子由。到达C的过程中，由动能定理可得:…1212Eql=2^Vc~2mv代入可得：Vc=6Eg〃〃+4炉『尸【答案】⑴議⑵旷欝⑶