2012高考物理备战系列 物理计算——专家预测1.doc

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1、物理计算θθRBbaNMQP1.如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度vm，在这个过程中，电阻R上产生的热为Q，导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanθ，已知重力加速度为g。（1）求磁感应强度的大小（2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到时，求此时金属杆的加速度的

2、大小；（3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度。51用心爱心专心4.(12分)在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图15所示。不计粒子重力，求（1）M、N两点间的电势差UMN；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从M点运动到P点的总时间t。51用心爱心专心5．（11分）如图所示，在倾角为θ=

3、30o的光滑斜面的底端有一个固定挡板D，小物体C靠在挡板D上，小物体B与C用轻质弹簧拴接。当弹簧处于自然长度时，B在O点；当B静止时，B在M点，OM=l。在P点还有一小物体A，使A从静止开始下滑，A、B相碰后一起压缩弹簧。A第一次脱离B后最高能上升到N点，ON=1.5l。B运动还会拉伸弹簧，使C物体刚好能脱离挡板D。A、B、C的质量都是m，重力加速度为g。求：（1）弹簧的劲度系数；（2）弹簧第一次恢复到原长时B速度的大小；（3）M、P之间的距离。7．（10分）如图所示，一带电粒子垂直射人匀强电场，经电场偏转后从磁场的左边界上A点进入垂直纸面向外的匀强磁场中，最后从磁场的左边界上

4、的B点离开磁场。已知：带电粒子比荷=3.2×109C／kg，电场强度E=200V／m，磁感应强度B=2．5×10-2T，金属板长L=25cm，粒子初速度v0=4×105m／s。求：A、B之间的距离。(带电粒子重力忽略不计)51用心爱心专心8．(12分)如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线是水平直径．现有一带正电的小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R．从小球进入管口开始，整个空间中突然加上一个匀强电场，电场力在竖直向上的分力大小与重力大小相等，结果小球从管口C处脱离圆管后，其运动轨迹经过A点．设小球运动过

5、程中带电量没有改变，重力加速度为g，求：(1)小球到达B点的速度大小；(2)小球受到的电场力的大小(3)小球经过管口C处时对圆管壁的压力．10．(16分)如图所示，“U”型金属框水平放置，右端与竖直墙壁相连，导体棒垂直于框架的两臂，与框架构成边长L=1.Om的正方形，整个回路的电阻R=2Ω。质量m=1kg的物体置于水平地面上，并通过轻绳绕过定滑轮与相连，当竖直向上的磁场按B=t均匀变化(为恒量)时，物体对地面的压力F随时间变化的规律如图所示，不考虑一切摩擦，取g=10m/s2(1)写出棒中感应电流的方向；(2)求出的数值。51用心爱心专心12．（16分）如图所示，一质量为0.9

6、9kg的木块静止在水平轨道AB的B端，水平轨道与半径为10m的光滑弧形轨道BC相切。现有一质量为10g的子弹以500m/s的水平速度从左边射入木块且未穿出。已知木块与水平轨道的动摩擦因数μ＝0.5，g＝10m/s2。求：⑴子弹射入木块与木块获得的共同速率；⑵子弹射入后与木块在圆弧轨道上升的最大高度；⑶从木块返回B点到静止在水平面上，摩擦阻力的冲量的大小。51用心爱心专心时间内，电场可视为恒定不变。求：（1）带电粒子刚好从极板边缘射出时两金属板间的电压；（2）带电粒子进入磁场时粒子最大速度的大小；（3）证明：任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN

7、上的出射点间的距离为定值，并计算两点间的距离。14．(20分)如图所示，de和fg是两根足够长且固定在竖直方向上的光滑金属导轨，导轨间距离为L，电阻忽略不计。在导轨的上端接电动势为E，内阻为r的电源。一质量为m、电阻为R的导体棒ab水平放置于导轨下端e、g处，并与导轨始终接触良好。导体棒与金属导轨、电源、开关构成闭合回路，整个装置所处平面与水平匀强磁场垂直，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外。已知接通开关S后，导体棒ab由静止开始向上加速运动，求：（1）导体棒ab刚开始向上运动时的加速