（江蘇專用）2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 計(jì)算題押題練（一）

計(jì)算題押題練(一)1如圖甲所示，水平虛線下方有垂直于紙面方向的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場方向垂直于紙面向里為正，相鄰邊長分別為L、2L的單匝長方形導(dǎo)體閉合線框用細(xì)線懸掛，線框一半位于磁場內(nèi)，力傳感器記錄了細(xì)線拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖丙，設(shè)重力加速度為g，圖乙、圖丙中B0、F0、T是已知量。求：(1)0T時(shí)間內(nèi)線框內(nèi)感應(yīng)電動勢E、線框的質(zhì)量m和電阻R。(2)0T時(shí)間內(nèi)通過線框?qū)Ь€某截面的電量q。(3)若某時(shí)刻起磁場不再變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B0，剪斷細(xì)線，結(jié)果線框在上邊進(jìn)入磁場前已經(jīng)做勻速運(yùn)動，求線框從開始下落到上邊剛到虛線位置過程中產(chǎn)生的電熱Q。解析：(1)0T時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E，t0時(shí)對線框分析F0FAmg，tT時(shí)，F(xiàn)0，則FAmg，F(xiàn)AB0IL，I，R，m。(2)0T時(shí)間內(nèi)通過線框?qū)Ь€截面電量qIt，q。(3)線框在上邊進(jìn)入磁場前已做勻速運(yùn)動，設(shè)線框的速度為v，對線框FALB0，且FAmg，線框從始下落到上邊剛到虛線位置過程中產(chǎn)生的電熱，QmgLmv2，解得：Q。答案：(1)(2)(3)2.如圖所示，質(zhì)量相同的都為m的A、B兩小球用輕桿連接，桿長為L，光滑的豎直墻壁和水平面交于O點(diǎn)，水平面上P點(diǎn)左側(cè)粗糙，B球與水平面間的動摩擦因數(shù)為，P點(diǎn)及P點(diǎn)右側(cè)光滑，OP0.6L。將B球置于P點(diǎn)，A球倚墻壁上，此時(shí)對B施加水平向左的力F，保持A、B靜止，已知重力加速度為g。(sin 370.6，cos 370.8)(1)求當(dāng)B靜止在桿與豎直方向成37的P點(diǎn)時(shí)，對B施加水平力的大小F。(2)改變水平推力F的大小，使得B緩慢向左移動至O點(diǎn)，求B球從P點(diǎn)移至O點(diǎn)過程中力F所做功W。(3)若B球在P點(diǎn)位置時(shí)撤去推力F，此刻B球加速度大小為a1，求撤去外力瞬間A球加速度大小a2和以后運(yùn)動過程中A球離開墻壁時(shí)刻A球加速度大小a3。解析：(1)設(shè)B球在P點(diǎn)時(shí)桿AB與豎直方向的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系可得：sin 0.6解得：37；以B球?yàn)檠芯繉ο筮M(jìn)行受力分析如圖所示，根據(jù)平衡條件可得：FTsin 以A球?yàn)檠芯繉ο螅Q直方向根據(jù)平衡條件可得：Tcos mg聯(lián)立解得：Fmgtan 0.75 mg。(2)以整體為研究對象，B球?qū)Φ孛娴膲毫κ冀K等于2mg，根據(jù)功能關(guān)系可得力F做的功為：W2mg0.6LmgL(1cos )解得：W(1.20.2)mgL。(3)若B球在P點(diǎn)位置時(shí)撤去推力F，此刻B球加速度大小為a1，根據(jù)運(yùn)動的合成與分解可得：a1sin a2cos 解得：a20.75a1；以后運(yùn)動過程中，當(dāng)A球離開墻壁時(shí)刻桿對A球的作用力為零，此時(shí)A球只受重力，故A球加速度大小a3g。答案：(1)0.75mg(2)(1.20.2)mgL(3)0.75a1g3.如圖所示，在豎直虛線PQ左側(cè)、水平虛線MN下方有范圍足夠大的豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，電場的電場強(qiáng)度大小為E，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B未知，在距離MN為h的O點(diǎn)將帶電小球以v0的初速度向右水平拋出，小球在MN的下方做勻速圓周運(yùn)動，已知重力加速度為g。(1)求帶電小球的比荷，并指出小球的帶電性質(zhì)；(2)若小球從O點(diǎn)拋出后最后剛好到達(dá)PQ上與O點(diǎn)等高的O1點(diǎn)，求OO1間最小距離s及對應(yīng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大?。?3)已知磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，若撤去電場，小球從O點(diǎn)拋出后，在磁場中運(yùn)動過程距離MN的最大距離為d(該點(diǎn)在PQ左側(cè))，求小球運(yùn)動經(jīng)過此點(diǎn)時(shí)加速度a的大小。解析：(1)因?yàn)樾∏蛟贛N下方的運(yùn)動是勻速圓周運(yùn)動所以mgqE，粒子帶正電。(2)小球從O點(diǎn)拋出做類平拋運(yùn)動，xv0t，hgt2vygt，vy，v2，tan ，45，s2xR，s最小時(shí)R最大，磁場的磁感強(qiáng)度最小值為B0時(shí)，s2xR2R，得R2h(2)小球在MN下方的運(yùn)動是勻速圓周運(yùn)動qvBm，R，B0，s4(2)h。(3)若撤去電場，小球從O點(diǎn)拋出后，在磁場中運(yùn)動過程距離MN的最大距離為d，mg(hd)mv12mv02qv1B1mgma，agB1g。答案：(1)正電(2)4(2)h(3)gB1g3