《2020屆高考物理二輪復習 專題沖刺 計算題專練(一)(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020屆高考物理二輪復習 專題沖刺 計算題專練(一)(含解析)(3頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、計算題專練(一)
共2小題,共32分。要求寫出必要的文字說明和方程式,只寫最后結(jié)果不給分。
1.(2020·河北衡水中學高三第一次聯(lián)考)(12分)如圖所示,兩根光滑、平行且足夠長的金屬導軌傾斜固定在水平地面上,導軌平面與水平地面的夾角θ=37°,間距為d=0.2 m,且電阻不計。導軌的上端接有阻值為R=7 Ω的定值電阻和理想電壓表??臻g中有垂直于導軌平面斜向上的、大小為B=3 T的勻強磁場。質(zhì)量為m=0.1 kg、接入電路有效電阻r=5 Ω的導體棒垂直導軌放置,無初速度釋放,導體棒沿導軌下滑一段距離后做勻速運動,取g=10 m/s2,sin37°=0.6,求:
(1)導體棒勻速下滑的
2、速度大小和導體棒勻速運動時電壓表的示數(shù);
(2)導體棒下滑l=0.4 m過程中通過電阻R的電荷量。
答案 (1)20 m/s 7 V (2)0.02 C
解析 (1)設導體棒勻速運動時速度為v,通過導體棒電流為I。
由平衡條件:mgsinθ=BId①
導體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為E=Bdv②
由閉合電路歐姆定律得I=③
聯(lián)立①②③得v=20 m/s④
由歐姆定律得U=IR⑤
聯(lián)立①⑤得U=7 V⑥
(2)由電流定義式得Q=t⑦
由法拉第電磁感應定律得=⑧
ΔΦ=B·ld⑨
由歐姆定律得=⑩
由⑦⑧⑨⑩得Q=0.02 C。
2.(2019·山東聊城二模)(20分)
3、如圖a所示,輕質(zhì)彈簧左端固定在墻上,自由狀態(tài)時右端在C點,C點左側(cè)地面光滑、右側(cè)粗糙。用可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1 kg的物體A將彈簧壓縮至O點并鎖定,以O點為原點建立坐標軸?,F(xiàn)用水平向右的拉力F作用于物體A,同時解除彈簧鎖定,使物體A做勻加速直線運動,拉力F隨位移x變化的關系如圖b所示,運動到0.225 m處時,撤去拉力F,重力加速度g=10 m/s2。
(1)求物體A與粗糙地面間的動摩擦因數(shù)以及向右運動至最右端的位置D點的坐標;
(2)若在D點給物體A一向左的初速度,物體A恰好能將彈簧壓縮至O點,求物體A到C點時的速度;
(3)質(zhì)量為M=3 kg的物體B在D點與靜止的物體A發(fā)生彈性
4、正碰,碰后物體A向左運動并恰能壓縮彈簧到O點,求物體B與A碰撞前的瞬時速度。
答案 (1)0.5 0.45 m (2) m/s (3) m/s
解析 (1)由于物體A做勻加速直線運動,結(jié)合圖象可知:
從O到C點的過程中:F彈+F=ma
在C點,彈簧處于自由狀態(tài),彈簧彈力FC彈=0,拉力FC=5 N,解得:a=5 m/s2
在C點右側(cè),由牛頓第二定律有:F-μmg=ma,
由圖象可知拉力F=10 N
解得:μ=0.5
從O到C點,A做勻加速直線運動,則:v=2axOC
解得:vC=1 m/s
從C到D的過程中,由動能定理得:
Fx1-μmg·xCD=0-mv
其中x1=0.225 m-0.1 m=0.125 m
解得:xCD=0.35 m
所以D點坐標為:xD=xOC+xCD=0.45 m。
(2)物體A將彈簧由C點壓縮至O點的過程,由動能定理得:-W彈=0-mv
物體從O到C,由動能定理得:W彈+WF=mv-0
其中WF=xOC
聯(lián)立解得:vC1= m/s。
(3)設B碰前速度為v0,碰后速度為v1;碰后A的速度為v2,則:
Mv0=Mv1+mv2
Mv=Mv+mv
物體A從D到C的過程中,由動能定理:
-μmgxCD=mv-mv
聯(lián)立解得:v2=2 m/s,v0= m/s。
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