洞悉高考计算完胜——四高考.doc

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1、洞悉高考计算完胜——四高考（牛顿定律4道电场中运动3道磁场中运动5道电磁感应2道复合场2道）1．如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°。重力加速度大小为g。（1）若ω=ω0，小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω0；（2）ω=(1±k)ω0，且0＜k<<1，求小物块受到的摩擦力大小

2、和方向。2．一长木板在水平地面上运动，在ｔ=0时刻将一相对于地面精致的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度－时间图像如图所示。己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有靡攘.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。取重力加速度的大小g＝10ｍ/ｓ2求：(1)物块与木板间；木板与地面间的动摩擦因数；(2)从ｔ＝０时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小.3.某兴趣小组用如图所示的装置进行实验研究。他们在水平桌面上固定一内径为d的圆柱形玻璃杯，杯口

3、上放置一直径为3d、质量为m的匀质薄圆板，板上放一质量为2m的小物2块。板中心、物块均在杯的轴线上。物块与板间动摩擦因数为，不计板与杯口之间的摩擦力，重力加速度为g，不考虑板翻转。（1）对板施加指向圆心的水平外力F，设物块与板间最大静摩擦力为fmax，若物块能在板上滑动，求F应满足的条件。（2）如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力，使板突然获得速度0。0应满足什么条件才能使物块从板上掉下？4.如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静置于水平面．t=0时，电动机通过水

4、平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零、加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动．已5.知A的质量mA和B的质量mB均为2.0kg，A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2．求：（1）物体A刚运动时的加速度aA；（2）t1=1.0s时，电动机的输出功率P；（3）若t1=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P′=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t2=3.8s时物体A的速度为

5、1.2m/s，则在t1=1.0s到t2=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？3.图1中，质量为m的物块叠放在质量为2m的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为0.2。在木板上施加一水平向右的拉力F，在0～3s内F的变化如图2所示，图中F以mg为单位，重力加速度g=10m/s2.整个系统开始时静止。（1）求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度；（2）在同一坐标系中画出0～3s内木板和物块的t图象，据此求0～3s内物块相对于木板滑

6、过的距离。4.某种加速器的理想模型如图甲所示：两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a、b，两极板间电压uab的变化图象如图乙所示，电压的最大值为U0、周期为T0，在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场。若将一质量为m0、电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔处静止释放，经电场加速后进入磁场，在磁场中运行时间T0后恰能再次从a孔进入电场加速，现该粒子的质量增加了1m。（粒子在两极板间的运动时间不计，两极板外无电场，不考0虑粒子所受的重力）100(1)若在t=0时将该粒子从板内a孔处静止释放，求其第

7、二次加速后从b孔射出时的动能；(2)现要利用一根长为L的磁屏蔽管（磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场，忽略其对管外磁场的影响），使图甲中实线轨迹（圆心为O）上运动的粒子从a孔正下方相距L处的c孔水平射出，请在图上的相应位置处画出磁屏蔽管；(3)若将电压uab的频率提高为原来的2倍，该粒子应何时由板内a孔处静止开始加速，才能经多次加速后获得最大动能？最大动能是多少？3.质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距

8、离为D，且D远大于L，O'O为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O'O的距离。以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。（1）设一个质量为m0、电荷量为q0的正离子以速度0沿O'O的方向从O'点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点，若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离y0；（2）假设你利用该装置探究未知离子，试依照以下实验结果计算未知离子的质量数。上述装置中，保留原电场，再在板间加沿一y方向的匀强磁场。