《江蘇省2020年高考物理復(fù)習(xí) 計(jì)算題規(guī)范練5(無答案)(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江蘇省2020年高考物理復(fù)習(xí) 計(jì)算題規(guī)范練5(無答案)(通用)(3頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、計(jì)算題規(guī)范練5
本題共3小題,共計(jì)47分。解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算
步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值
和單位。
1.(15分)如圖所示,質(zhì)量m1=0.1 kg,電阻R1=0.3 Ω,長度l=0.4 m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上??蚣苜|(zhì)量m2=0.2 kg,放在絕緣水平面上,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。相距0.4 m的MM′、NN′相互平行,電阻不計(jì)且足夠長。電阻R2=0.1 Ω的MN垂直于MM′。整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T。垂直于ab施加F=2 N的水平恒力,ab從靜止開始無摩擦地
2、運(yùn)動(dòng),始終與MM′、NN′保持良好接觸。當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí),框架開始運(yùn)動(dòng)。設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10 m/s2。
(1)求框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大小;
(2)從ab開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過程中,MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1 J,求該過程ab位移x的大小。
2.(16分)如圖所示,粗糙水平軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙軌道BC相切于B點(diǎn)且平滑連接。圓弧的半徑R=0.40 m,有一質(zhì)量m=0.20 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平軌道上與B端相距s=0.8 m的位置,在一與水平方向成θ=37°斜向
3、右上的恒力F=2 N的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的C端時(shí),速度恰好為零。物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)物塊運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的B端時(shí)對圓弧軌道的壓力大??;
(2)物塊沿圓弧形軌道從B端運(yùn)動(dòng)到C端的過程中,摩擦力做的功。[已知cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β]
3.(16分)如圖甲所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,在第一象限內(nèi)兩平行極板MN垂直于y軸且N板與x軸重合,左端與坐標(biāo)原點(diǎn)O重合,兩板間加上如圖乙所示的周期性電壓。在第二象限內(nèi),一離子源沿兩極板中線連續(xù)向右發(fā)射初速度相同的帶正電的粒子,x軸下方有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場,t=0時(shí)刻射入板間的粒子恰好經(jīng)N板右邊緣射入磁場,已知兩板間距為d,板長l=d,勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,粒子比荷=,粒子穿過兩板間的時(shí)間為T,粒子重力不計(jì),求:
(1)粒子的初速度v0和電壓U0的大?。?
(2)連續(xù)發(fā)射的粒子在射出極板時(shí),出射點(diǎn)偏離入射方向的最小距離;
(3)粒子從x軸離開磁場區(qū)域的橫坐標(biāo)范圍。