2012年高考冲刺复习—讨论型计算题综合训练

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1、高考冲刺复习—讨论型计算题综合训练1、（20分）过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径R1=2.0m、R2=1.4m。一个质量为kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1=6.0m。小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。（g取10m/s2），计算结果保留小数点后一位数字。试求：（1）小球在经过

2、第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；（2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距应是多少；（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径R3应满足的条件；小球最终停留点与起点的距离。MNP2、（全国卷2）24.(15分)如图，MNP为竖直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板。M相对于N的高度为h，NP长度为s。一木块自M端从静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处。若在MN段的摩擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为μ，

3、求物块停止的地方与N点距离的可能值。3、(18分)（2010年广州一模）如图18所示的凹形场地，两端是半径为L的光滑1/4圆弧面，中间是长为4L的粗糙水平面．质量为3m的滑块乙开始停在水平面的中点O处，质量为m的滑块甲从光滑圆弧面顶端A处无初速度滑下，进入水平面内并与乙发生碰撞，碰后以碰前一半的速度反弹．已知甲、乙与水平面的动摩擦因数分别为μ1、μ2，且μ1=2μ2．甲、乙的体积大小忽略不计．求：(1)甲与乙碰撞前的速度；(2)碰后瞬间乙的速度；(3)甲、乙在D处发生碰撞后，刚好不再发生碰撞，则甲、乙停在距B点多远处。4、（16分）（2010

4、年广州二模）如图9所示，绝缘水平面上相距L=1.6m的空间内存在水平向左的匀强电场E，质量m=0.1kg、带电量q=1×10-7C的滑块（视为质点）以v0=4m/s的初速度沿水平面向右进入电场区域，滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。（g取10m/s2）（1）如果滑块不会离开电场区域，电场强度E的取值范围多大。0.40.81.21.62.0213456W/×10-1JF/×10-1N7-0.4-0.8O-1.2-1.6-2.08Lv0E图9（2）如果滑块能离开电场区域，试在W—F坐标中画出电场力对滑块所做的功

5、W与电场力F的关系图象。5、（18分）如图，绝缘水平地面上有宽L=0.4m的匀强电场区域，场强E=6×105N/C、方向水平向向左。不带电的物块B静止在电场边缘的O点，带电量q=+5×10-8C、质量mA=1×10-2kg的物块A在距O点s=2.25m处以v0=5m/s的水平初速度向右运动，并与B发生碰撞，假设碰撞前后A、B构成的系统没有动能损失。A的质量是B的k（k>1）倍，A、B与地面间的动摩擦因数都为μ=0.2，物块均可视为质点，且A的电荷量始终不变，取g=10m/s2。（1）求A到达O点与B碰撞前的速度大小；（2）求碰撞后瞬间A和B的

6、速度大小；（3）讨论k在不同取值范围时电场力对A做的功。OLS6、(18分)如图，粗糙的水平面AB上的空间中存在场强分别为E1的匀强电场及匀强磁场B，一带正电小球质量为m，所带电荷量为q，刚开始静止在A点，在电场力的作用下开始向右运动，到达B点时进入一埋入地下的半径为R的半圆形软管，且在转角B处无机械能损失，若小球到达B点时恰好对水平面的作用力为，试求：（1）小球到达B点时的速度大小是多少？（2）若A、Ｂ间距离为Ｓ，则小球从Ａ运动到Ｂ克服摩擦力做多少功？（3）在软管的最低点E，软管对小球的作用力是多大？（4）在CD平面上距离C点L处有一长为2

7、L的沙坑，要使小球落在CD平面上的沙坑外，试求CD上空的匀强电场E2的取值范围。2L7、（18分）如图所示，竖直放置的金属薄板M、N间距为d．绝缘水平直杆左端从N板中央的小孔穿过，与M板固接，右端处在磁感应强度为B的匀强磁场中．质量为m、带电量为+q的中空小球P，套在水平直杆上，紧靠M板放置，与杆的动摩擦因数为μ．当在M、N板间加上适当的电压U后，P球将沿水平直杆从N板小孔射出，试问：（1）此时M、N哪个板的电势高？它们间的电势差必须大于多少？（2）若M、N间电压时，小球能沿水平直杆从N板中央小孔射入磁场，则射入的速率多大？若磁场足够大，水平

8、直杆足够长，则小球在磁场中运动的整个过程中，摩擦力对小球做多少功？MNPB8、（2008年广东）（16分）如图（a）所示，在光滑绝缘水平面的AB区域内存在水平向右的