搜档网
当前位置:搜档网 › 09届高三物理二轮计算题专题训练— 动量守恒定律

09届高三物理二轮计算题专题训练— 动量守恒定律

09届高三物理二轮计算题专题训练— 动量守恒定律
09届高三物理二轮计算题专题训练— 动量守恒定律

09届高三二轮计算题专题训练——动量守恒定律

翁源中学 王辉霞

1.如图所示,水平地面上方被竖直线MN 分隔成两部分,M 点左侧地面粗糙,动摩擦因数为μ=0.5,右侧光滑.MN 右侧空间有一范围足够大的匀强电场.在O 点用长为 R

=5m 的轻质绝缘细绳,拴一个质量m A =0.04kg ,带电量为q =+2?10-4

的小球A ,在竖直平面内以v =10m/s 的速度做顺时针匀速圆周运动,运动到最低点时与地面刚好不接触.处于原长的弹簧左端连在墙上,右端与不带电的小球B 接触但不粘连,B 球的质量m B =0.02kg ,此时B 球刚好位于M 点.现用水平向左的推力将B 球缓慢推至P点(弹簧仍在弹性限度内),MP 之间的距离为L =10cm ,推力所做的功是W =0.27J ,当撤去推力后,B 球沿地面右滑恰好能和A 球在最低点处发生正碰,并瞬间成为一个整体C (A 、

B 、

C 均可视为质点),碰后瞬间立即把匀强电场的场强大小变为E =6?103

N/C ,电场方

向不变.(取g =10m/s 2

)求:

(1)A 、B 两球在碰前匀强电场的大小和方向.

(2)碰撞后整体C 的速度.

(3)整体C

2.如图所示,EF 为水平地面,O 点左侧是粗糙的、右侧是光滑的。一轻质弹簧右端与墙壁固定,左端与静止在O 点质量为m 的小物块A 连结,弹簧处于原长状态。质量为m 的物块B 在大小为F 的水平恒力的作用下由C 处从静止开始向左运动,已知物块B 与地面EO 段间的滑动摩擦力大小为

4

F ,物块B 运动到O 点与物块A 相碰并一起向右运动(设碰撞时间极短),运动到D 点时撤去外力F 。已知CO = 4S ,OD = S 。求撤去外力后: (1)弹簧的最大弹性势能

(2)物块B 最终离O 点的距离。

3.如图所示,矩形盒B 的质量为M ,底部长度为L ,放在水平面上,盒内有一质量为5

M 可

视为质点的物体A,A与B、B与地面的动摩擦因数均为μ,开始时二者均静止,A在B的

v,以后物体A与盒B的左右壁碰撞时,B 左端。现瞬间使物体A获得一向右的水平初速度

始终向右运动。当A与B的左壁最后一次碰撞后,B立刻停止运动,A继续向右滑行s <)后也停止运动。

(s L

(1)A与B第一次碰撞前,B是否运动?

v,求此时矩形盒B的速度大小

(2)若A第一次与B碰后瞬间向左运动的速率为

1

(3)当B停止运动时,A的速度是多少?

4.如图所示,n个相同的木块(可视为质点),每块的质量都是m,从右向左沿同一直线排列在水平桌面上,相邻木块间的距离均为l,第n个木块到桌边的距离也是l,木块与桌面间的动摩擦因数为μ.开始时,第1个木块以初速度υ0向左滑行,其余所有木块都静止,在每次碰撞后,发生碰撞的木块都粘在一起运动.最后第n个木块刚好滑到桌边而没有掉下.

(1)求在整个过程中因碰撞而损失的总动

能.

(2)求第i次(i≤n一1)碰撞中损失的动能

与碰撞前动能之比.

(3)若n= 4,l=0.10 m,υ0=3.0m/s,重

力加速度g=10 m/s2,求μ的数值.

5.如图所示,一块足够长的木板,放在光滑水平面上,在木板上自左向右放有序号是1、2、3、…、n的木块,所有木块的质量均为m,与木板间的动摩擦因数均为μ,木板的质量与所有木块的总质量相等。在t=0时刻木板静止,第l、2、3、…、n号木块的初速度分别为v o、2v o、3v o、…、nv o,方向都向右.最终所有木块与木板以共同速度匀速运动.试求:

⑴所有木块与木板一起匀速运动的速度v n ⑵从t =0到所有木块与木板共同匀速运动经历的时间t

⑶第(n -1)号木块在整个运动过程中的最小速度v n-1

6. (16分)质量为M =4.0kg 的平板小车静止在光滑的水平面上,如图所示,当t =0时,两个质量分别为m A =2kg 、m B =1kg 的小物体A 、B 都以大小为v 0=7m/s 。方向相反的水平速度,同时从小车板面上的左右两端相向滑动。到它们在小车上停止滑动时,没有相碰,A 、B 与

车间的动摩擦因素μ=0.2,取g =10m/s 2

,求: (1)A 在车上刚停止滑动时,A 和车的速度大小

(2)A 、B 在车上都停止滑动时车的速度及此时车运动了多长时间。 (3)在给出的坐标系中画出小车运动的速度——时间图象。

7.如图所示,质量不计且足够长的倒L 型支架下端固定在质量为2m 的木板上,在其上端O 处系一长为L 的轻绳,绳的下端系一质量为m 的小球,小球可视为质点.整个装置在光滑的水平面上以速度v 0向右作匀速直线运动,水平面的右端为一矮墙壁.

v 0 v 0

f A

B

(1)若木板与墙壁相碰后即与墙壁粘合在一

起,试求碰后小球上升至最高点时绳的张

力大小(小球在运动过程中不与支架相碰).

(2)若木板与墙壁相碰后以原速率反弹,要

使绳的最大偏角不超过900,则绳长L应满

足什么条件?

9.如图所示,质量为2kg的物块A(可看作质点),开始放在长木板B的左端,B的质量为1kg,可在水平面上无摩擦滑动,两端各有一竖直挡板M、N,现A、B以相同的速度v0=6m /s向左运动并与挡板M发生碰撞,B与M碰后速度立即变为零,但不与M粘接;A与M碰撞没有能量损失,碰后接着返向N板运动,且在与N板碰撞之前,A、B均能达到共同速度并且立即被锁定,与N板碰撞后A、B一并原速反向,并且立刻解除锁定.A、B之间的动摩擦因数 =0.1.通过计算求下列问题:

(1)A与挡板M能否发生第二次碰撞?

(2)A最终停在何处?

(3)A在B上一共通过了多少路程?

10.在光滑绝缘的水平面上方,有一足够大的空间,此空间同时存在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场和磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场.在水平面上沿电场线方向放有两个静止的小球A和B(均可看成质点),两小球的质量均为m ,A球带电荷量+q ,B球不带电,开始时两球相距L.现释放两球,A球开始运动,当A、B碰撞时(碰撞时间可忽略),A、B两球的总动能无损失,且A、B两球间无电荷转移.不考虑空气阻力,求:(1)如果 A球与B球能够发生碰撞,从释放两球至两球发生第一次碰撞需要多长

时间?第一次碰撞后A 、B 两球的速度各为多大?

(2)设q=2×10-5C ,E=1×104

N/C ,m=0.1kg ,B=50T ,

L=1cm ,取g=10m/s 2

,各次碰撞时相邻两次碰撞的时间间隔分别是多少?A 、B 两球最多能相碰几次

11.质量为m 的小球B 用一根轻质弹簧连接.现把它们放置在竖直固定的内壁光滑的直圆筒内,平衡时弹簧的压缩量为x 0,如图所示,小球A 从小球B 的正上方距离为3 x 0的P 处自由落下,落在小球B 上立刻与小球B 粘在一起向下运动,它们到达最低点后又向上运动,并恰能回到O 点(设两个小球直径相等,且远小于x 0,略小于直圆筒内径),已知弹簧的弹性势能为

22

1

x k ?,其中k 为弹簧的劲度系数,x ?为弹簧的形变量.求: (1)小球A 的质量.

(2)小球A 与小球B 一起向下运动时速度的最大值.

12.如图所示,质量为M=0. 9 kg 的靶盒位于光滑水平导轨上,当靶盒在O 点时,不受水平力作用,每当它离开O 点时,便受到一个指向O 点的大小为F=40 N 的水平力作用.在P 处有一个固定的发射器,它可根据需要瞄准靶盒,每次发射出一颗水平速度v 0=60 m/s 、质量m=0. 10 kg 的球形子弹(子弹在空中运动时可以看做不受任何力作用),当子弹打入靶盒后便留在盒内.设开始时靶盒静止在O 点,且约定每当靶盒停在或到达O 点时,都有一颗子弹进入靶盒内.

(1)当第三颗子弹进入靶盒后,靶盒离开O 点的速度多大?

(2)若发射器右端到靶盒左端的距离s=0. 20 m ,问至少应发射几颗子弹后停止射击,才能使靶盒来回运动而不碰撞发射器?(靶盒足够大)

13.如图所示,质量为3m 、长度为L 的木块置于光滑的水平面上,质量为m 的子弹以初速度v 0水平向右射入木块,穿出木块时速度为

05

2

v ,设木块对子弹的阻力始终保持不变. (1)求子弹穿透木块后,木块速度的大小;

(2)求子弹穿透木块的过程中,木块滑行的距离s ;

(3)若改将木块固定在水平传送带上,使木块始终以某一恒定速度(小于v 0)水平向右运动,子弹仍以初速度v 0水平向右射入木块.如果子弹恰能穿透木块,求此过程所经历的时间.

14.在光滑水平面上静置有质量均为m 的木板AB 和滑块CD ,木板AB 上表面粗糙.动摩擦因数为 ,滑块CD 上表面是光滑的1/4圆弧,其始端D 点切线水平且在木板AB 上表面内,它们紧靠在一起,如图所示.一可视为质点的物块P ,质量也为m ,从木板AB 的右端以初速度v 0滑上木板AB,过B 点时速度为v 0/2,又滑上滑块CD ,最终恰好能滑到滑块CD 圆弧的最高点C 处,求:

(1)物块滑到B 处时木板的速度vae ; (2)木板的长度L;

(3)滑块CD 圆弧的半径R.

15.如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m的木块,车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一个水平向右的瞬时冲量I,木块便沿小车向右滑行,在与弹簧相碰后又沿原路返回,并且恰好能到达小车的左端.试求:

(1)木块返回到小车左端时小车的动能.

(2)弹簧获得的最大弹性势能.

16.有两个完全相同的小滑块A和B,A沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B 发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示。

(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为t ,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。

(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经

分析,A下滑过程中不会脱离轨道)。

a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经

过该点的动量pB的大小关系;

b.在OD曲线上有一M点,O和M两点连线与竖直方向

的夹角为45°。求A通过M点时的水平分速度和竖直

分速度。

17.如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度v0/2 射出。重力加速度为g。求:(1)此过程中系统损失的机械能;

(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。

18、如图所示,一光滑水平桌面AB与一半径为R的光滑半圆形轨道相切于C点,且两者固定不动,一长L为0.8m的细绳,一端固定于O点,另一端系一个质量m1为0.2kg的球。当球在竖直方向静止时,球对水平桌面的作用力刚好为零,现将球提起使细绳处于水平位置时无初速释放,当球m1摆至最低点时,恰与放在桌面上的质量m2为0.8kg的小铁球正碰,碰后m1小球以2m/s的速度弹回,m2将沿半圆形轨道运动,恰好能通过最高点D。(g=10m/s2)求:(1)m2在圆形轨道最低点C的速度为多大?

(2)光滑圆形轨道半径R应为多大?

19.如图所示,固定的凹槽水平表面光滑,其内放置U 形滑板N ,滑板两端为半径R=0.45m 的1/4圆弧面。A 和D 分别是圆弧的端点,BC 段表面粗糙,其余段表面光滑。小滑块P 1和P 2的质量均为m 。滑板的质量M=4m ,P 1和P 2与BC 面的动摩擦因数分别为μ1=0.10和μ2=0.40,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。开始时滑板紧靠槽的左端,P 2静止在粗糙面的B 点,P 1以v 0=4.0m/s 的初速度从A 点沿弧面自由滑下,与P 2发生弹性碰撞后,P 1处在粗糙面B 点上。当P 2滑到C 点时,滑板恰好与槽的右端碰撞并与槽牢固粘连,P 2继续运动,到达D 点时速度

为零。P 1与P 2视为质点,取g=10m/s 2

. 问:

(1)P 2在BC 段向右滑动时,滑板的加速度为多大?

(2)BC 长度为多少?N 、P 1和P 2最终静止后,P 1与P 2间的距离为多少?

20.有一倾角为θ的斜面,其底端固定一挡板M ,另有三个木块A 、B 和C ,它们的质量分别

为m m m m m C B A 3,===,它们与斜面间的动摩擦因数都相同. 其中木块A 放于斜面上并通过一轻弹簧与挡板M 相连,如图所示. 开始时,木块A 静止在P 处,弹簧处于自然伸长状态. 木块B 在Q 点以初速度0v 向下运动,P 、Q 间的距离为L. 已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A 相撞后立刻一起向下运动,但不粘连. 它们到达一个最低点后又向上运动,木块B 向上运动恰好能回到Q 点. 若木块A 仍静放于P 点,木块C 从Q 点处开始以初速度

03

2

v 向下运动,经历同样过程,最后木块C 停在斜面的R 点,求P 、R 间的距离L′的大小.

21、如图所示,质量为m A =4.9kg ,长为L=0.5m ,高为h=0.2m 的木块A 放在水平地面上,质量为m B =1kg 的小木块B 放在A 的一端,质量为m C =0.1kg ,初速度为v 0=100m/s 的子弹C 从A 的另一端射入并和它一起以共同速度运动(射入时间忽略不计)。若A 和B 之间光滑,A 和地面间动摩擦因数为μ=0.25。求:

(1)子弹射入A 后到B 第一次落地的时间t ; (2)A 滑动的总距离S.

参考答案: 1.解:(1)要使小球在竖直平面内做匀速圆周运动,必须满足 F 电=Eq=m A g 所以 q

g m E A =

=2×103

N/C (1分)方向竖直向上 (2)由功能关系得,弹簧具有的最大弹性势能 J gl m W E B P 27.0=-=μ 设小球B 运动到M 点时速度为B v ,由功能关系得 22

1B B B P v m gL m E =

-μ s m v B /5= 两球碰后结合

为C ,设C 的速度为1v ,由动量

1v m v m v m C B B A =-

s m v /51=

(3)加电场后,因N g m Eq C 6.0=- N R

v m c

3.02

1= ()g m Eq R v m c c -<21 所以C 不能做圆周运动,而是做类平抛运动,设经过时间t 绳子在Q 处绷紧,由运动学规律

t v x 1= 221at y =

C

C m g m Eq a -= ()22

2R y R x =-+ 可得 s t 1= s m at v y /10== m R y x 5===

即:绳子绷紧时恰好位于水平位置,水平方向速度变为0,以竖直分速度y v 开始做圆周运动设到最高点时速度为2v 由动能定理得;gR m EqR v m v m C C C -=-21222

121 得s m v /2102=

在最高点由牛顿运动定律得;R

v m Eq g m T c C 2

2

=-+ 求得 N T 3=

2.解析:(1)B 与A 碰撞前速度由动能定理2

02

14)41(Mv S F F W =?-

= 得 m

FS

S m

F F v 64)41

(20=?-

?

=

B 与A 碰撞,由动量守恒定律102mv mv = 得 m

FS

v 6211=

碰后到物块A 、B 运动至速度减为零,弹簧的最大弹性势能 FS Mv S F E Pm 2

5

2121=+

?= (2)设撤去F 后,A 、B 一起回到O 点时的速度为2v ,由机械能守恒得 2

222

1mv E pm ?= m

FS

v 252=

返回至O 点时,A 、B 开始分离,B 在滑动摩擦力作用下向左作匀减速直线运动,设物块B 最终离O 点最大距离为x 由动能定理得:222

1041mv Fx -=-

S x 5=

3.解(1) A 与B 第一次碰撞前,A 、B 之间的压力等于A 的重力,即1

5

N Mg =

A 对

B 的摩擦力1

5

AB f N Mg μμ==

而B 与地面间的压力等于A 、B 重力之和,即1

()5

B N M M g =+

地面对B 的最大静摩擦力 6

5

B B f N Mg μμ==

AB B f f < 故A 与B 第一次碰撞前,B 不运动 (2)设A 第一次碰前速度为v ,碰后B 的速度为v 2 则由动能定理有

2201152525M M M

gL v v μ

-=?-? 碰撞过程中动量守恒 有 1255

M M

v v Mv =-+

解得211

)5

v v =

(3)当B 停止运动时, A 继续向右滑行s (s L <)后停止,设B 停止时,A 的速度为

A v ,则由动能定理

21525

A M M

gs v μ

-=-?

解得A v 4.答案:(1)整个过程中系统克服摩擦力做的总功为

W f =μmgl (1+2+3+…+n )=

mgl n n μ2

)

1(+ 整个过程中因碰撞而损失的总动能为

mgl n n mv W mv E f k μ2)1(21212020+-=-=

?

(2)设第i 次(i ≤n -1)碰撞前瞬间,前i 个木块粘合在一起的速度为v i , 动能为 22

1

i Ki imv E =

与第i +1个(i ≤n -1)木块碰撞粘合在一起后瞬间的速度为v i ', 由动量守恒定律 i i v m i imv '+=)1(则i i v i i

v 1

+=' 第i 次(i ≤n -1)碰撞中损失的动能为

1

21])1)(1([21)1(212122222

2+?=++-='+-=

?i i mv v i i i iv m v m i imv E i i i i i Ki 则第i 次(i ≤n -1)碰撞中损失的动能与碰撞前动能之比为

1

1

+=

?i E E ki ki (i ≤n -1)

(3)n =4时,共发生了i =3次碰撞.

第1次碰前瞬间的速度为gl v v μ22

021-=,碰撞中动量守恒:1

12v m mv '= 第1次碰后瞬间的速度为2

221

2

011gl v v v μ-=='

第2次碰前瞬间的速度为4

1024222

0202

12

2

gl

v gl gl v gl v v μμμμ-=--=-'=

碰撞中动量守恒:2

232v m mv '= 第2次碰后瞬间的速度为3

1032

2

022gl v v v μ-=='

第3次碰前瞬间的速度为9

28291022

0202

22

3

gl

v gl gl v gl v v μμμμ-=--=-'=

碰撞中动量守恒:3

343v m mv '= 第3次碰后瞬间的速度为4

2843

2

033gl v v v μ-=='

最后滑行到桌边,速度恰好为零,则022

3

=-'gl v μ 即

0216

282

0=--gl gl

v μμ 整理后得0602

0=-gl v μ,代入数据解得15.0=μ

5.解:⑴ 对系统,由动量守恒得

m (v o +2v o +3v o +…+nv o )=2nmv n 由上式解得 v n =(n +1)v o /4

⑵因为第n 号木块始终做匀减速运动,所以对第n 号木块,由动量定理得

-μmg t=mv n -mnv o

由上式解得 t=(3n-1)v 0/4μg

⑶第(n-1)号木块与木板相对静止时,它在整个运动过程中的速度最小,设此时第n 号木块的速度为v 。

对系统,由动量守恒得

m (v o +2v o +3v o +…+nv o )=(2n-1)m v n-1+mv ①

对第n-1号木块,由动量定理得 -μmg t /

=m v n-1 – m (n -1)v o ②

对第n 号木块,由动量定理得 -μmg t /

=mv - mnv o ③

由①②③式解得v n-1 =(n-1)(n+2) v o /4n

6.(1)当A 和B 在车上都滑行时,在水平方向它们的受力分析如图所示:

由受力图可知,A 向右减速,B 向左减速,小车向右加速,所以首先是A 物块速度减小到与小车速度相等。设A 减速到与小车速度大小相等时,所用时间为t 1,其速度大小为v 1,则:

v 1=v 0-a A t 1 μm A g=m A a B ① v 1=a 车t 1 μm A g-μm B g=Ma 车 ② 由①②联立得:v 1=1.4m/s t 1=2.8s ③

(2)根据动量守恒定律有:

m A v 0-m B v 0=(M+m A +m B )v ④ v =1m/s ⑤ 总动量向右, 当A 与小车速度相同时,A 与车之间将不会相对滑动了。 设再经过t 2时间小物体A 与B 、车速度相同,则: -v=v 1-a B t 2 μm B g=m A a B ⑥ 由⑥⑦式得:t 2=1.2s ⑦ 所以A 、B 在车上都停止滑动时,车的运动时间为t=t 1+t 2=4.0s ⑧

(3)由(1)可知t 1=2.8s 时,小车的速度为v 1=1.4m/s ,在0~t 1时间内小车做匀加速运动。在t 1~t 2时间内小车做匀减速运动,末速度为v =1.0m/s,小车的速度—时间图如图所示:⑨

7.(1)当gL v 20≤

对小球向上摆动的过程有:小球在最高点时有:mg T =解得张力:L mv mg T 22

-=当gL v gL 520??时,绳松弛后小球作斜上抛运动,故张力T=0 当gL v 50≥时,设球运动到最高点时速度为v 。

对小球从最低点到最高点的过程有:

L mg mv mv 22

1212

20?=- 小球在最高点时有:L

v m mg T 2

=+

t/s

解得张力: m g L

v m T 520

-= (2)若绳长为L 0时,碰后绳的最大偏角为900

,球与木板的共同速度为v

据动量守恒得:mv mv mv 3200=- 据机械能守恒得:220032

1321mv mv mgL -?=

解得: g

v L 3420

0=

所以当L 满足 g

v L 3420≥时,绳的偏角不超过900

9.第一次碰撞后A 以v O =6 m /s 速度向右运动,B 的初速度为0,与N 板碰前达共同速度v 1

则 m A v 0=(m A +m B )v 1

v 1=

0v m m m B

A A

+

v 1=4m/s 系统克服阻力做功损失动能2210111()36241222

A A

B E m v m m v J ?=

-+=-= 因与N 板的碰撞没有能量损失,A 、B 与N 板碰后返回向左运动,此时A 的动能

211

24162

A E J E '=??=>? 因此,当

B 先与M 板碰撞停住后,A 还有足够能量克服

阻力做功,并与M 板发生第二次碰撞.所以A 可以与挡板M 发生第二次碰撞。 (2)设与M 板第i 次碰后A 的速度为v i ,动能为E Ai ,达到共同速度后A 的速度为v i ′动能为

E Ai ′

m A v i =(m A +m B ) v i ′

i B

A A i V m m m V +=

`=i V 32

Ai Ai E E 94

`=

Ai Ai Bi A E E 9

221``

==

单程克服阻力做功1

3

fi Ai Ai Bi Ai Ai W E E E E E '''=--=<

因此每次都可以返回到M 板,最终停靠在M 板前。 (3)由(2)的讨论可知,在每完成一个碰撞周期中损失的总能量均能满足

1228

2399i i fi B Ai Ai Ai E W E E E E +?=+?=

+= (即剩余能量为1

1

9

i A Ai E E +=)

其中用以克服阻力做功占损失总能量之比2

3

349

fi i i W E E '=?=?

碰撞中能量损失所占的比例11

4

i B E E +?=?

因此,当初始A 的总动能损失完时,克服摩擦力做的总功为

3

27J 4f A W E =

总= f mgs W μ=总

所以S =27/2=13.5m

10.解:(1)当两球能够发生第一次碰撞时,A 球没有离开水平面,沿水平方向只受电场力的作用,做匀加速直线运动,且满足

22

1at L m

qE a =

=

(1分) L m qE v A 22

= 联立以上各式得:.2qE

m L t = (1分) m

qEL v A 2=

即经过时间.2qE

mL t =两球发生第一次碰撞.

A 球与

B 球第一次碰撞时,动量守恒,则/

/B

A A mv mv mv += 根据题意,总能量不损失,则2/2/221212

1B A A mv mv mv +=

联立解得m

qEL v v v A B A 20

/

/

=

==

(2)设m

qE a qE

mL

t t m

qEL v v A =

=

=== 2

200 代入数值求得v o =0.2m/s t o =0.1s a=2m/s 2

设每次碰撞前,A 、B 的速度分别为v 1、v 2 ,碰撞后分别为/1v 、/

2v ,由于碰撞中动量守恒,总动能不损失,所以:

2

/22/12221/

2

/12121212121m v m v m v m v m v m v m v m v +=++=+ 解得 2/

1v v = 1/

2v v =

即碰撞后两球总是交换速度.

由上一问可知,第一次碰后A 球速度为0 ,此后作匀加速直线运动;B 球作速度为v 0 的匀速直线运动.

设第二次碰撞前A 球速度为v A2 ,所用时间为△t 2 ,则

2022)(2

1

t v t a ?=? 22t a v A ?= 解得022v v A = 022t t =?

碰撞后,交换速度,A 的速度变为v 0 ,B 的速度变为2v 0 设第三次碰撞前A 球速度为v A3,所用时间为△t 3 ,,则

3

03

3023302)(2

1

t a v v t v t a t v A ?+=?=?+? 解得v A3=3v 0 032t t =?

再次碰撞后,交换速度,A 的速度变为2v 0 ,B 的速度变为3v 0

同理可证,第一次碰撞后的过程中,A 、B 每次碰撞前的加速过程(即相邻两次碰撞的间隔),时间均相等,为

2t=0.2s

同时可得,A 球加速n 次后的速度为nv 0 .碰后速度为(n-1)v 0.每一次碰后至下一次碰前速度增加2v 0

设加速n 次后A 球刚要离开地面,则

nq v 0B=mg

代值解得 n=5×103

即最多碰5000次.

11.解:(1)由平衡条件得mg = k x 0,设球A 的质量为m ,与球B 碰撞前的速度为v 1,由机械能守恒定律得210213mv mgx =

设球A 、B 结合后的速度为'

1v ,由动量守恒定律得

01

16gx m m m

v +=

'

由于球A 、B 恰能回到O 点,根据动能定理得

2

112001)(2

1021)('+-=++-v m m kx gx m m

解之得 m m =1.

(2)由B 点向下运动的距离为x 1时速度最大,加速度为零.即)()(0111x x k gx m m +=+,因为0kx mg =,m m =1,所以01x x =.由机械能守恒得

2012

12021111)(2

1)(2121)(21)(x x k v m m kx v m m gx m m m +++=+'+++

02gx v m =.

12.解:(1)第一颗子弹射入时,有,)(10v M m mv +=在水平力作用下靶盒向右匀减速到零,再向左加速到O 点,速度大小11v v ='

,方向向左.第二颗子弹射入时,有

,)2()(210v M m v M m mv +='

+-代入数值得02=v ,即静止.第三颗子弹射入时,有

,)3(30v M m mv += 代入数值得s m v /53=.此即为靶盒离开O 点时的速度大小.

(2)由(1)可知,射入的子弹为偶数时靶盒静止,射入的子弹为奇数时靶盒运动,设射入第k 颗子弹时靶盒来回运动而不碰到发射器,则

,

)(,20.0,)(2

100max 2

max k k v km M m v m s v km M Fs +==+-=- 解得k=13.5.

故至少应发射15颗子弹才能使靶盒来回运动而不碰撞发射器.

13.解:(1) ,352

00mv v m

mv +=,则50v v =. (2) ,32

1],)52([21)(2

2020mv fs v v m L s f ?=-=+

解之得L

mv f L

s 259,62

0==。

(3))(2

1)(),(22

00u v m L ut f u v m ft -=+-= 解之得0

325v L

t =

。 14.解:(1)由点A 到点B 时,取向左为正.由动量守恒得

AB B v m mv mv ?+=20,又20

v v B =

,则4

0v v AB = (2)由点A 到点B 时,根据能量守恒得

mgL v m v m mv μ=-?-20202

0)4(21)16(21221,则g

v L μ1652

0= (3)由点D 到点C,滑块CD 与物块P 的动量守恒,机械能守恒,得 共m v v

m v m 24

200=?+?

2

202022

1)16(21)4(21共mv v m v m ngR ?-+=

解之得g

v R v v 6483

2

00==,共

15.解:(1)选小车和木块为研究对象.由于m 受到冲量I 之后系统水平方向不受外力作用,系统动量守恒.则v m M I )(+=

小车的动能为2

22

)

(221m M MI Mv E K +==. (2)当弹簧具有最大弹性势能时,小车和木块具有共同的速度,即为v .在此过程中,由能量守恒得

22))((21)(21m

M I

m M W E m I m f P ++++= 当木块返回到小车最左端时,由能量守恒得22))(

(212)(21m

M I

m M W m I m f +++= 联立得)

(42

m M m MI E P +=

16.滑动A 与B 正碰,满足 mvA-mVB=mv0 ①

222111222A B a mv mv mv += ②

由①②,解得vA=0, vB=v0,

根据动量定理,滑块B 满足 F ·?t=mv0

解得

mv F t =

?

(2)a.设任意点到O 点竖直高度差为d.

B 由O 点分别运动至该点过程中,只有重力做功,所以机械能守恒。 选该任意点为势能零点,有

EA=mgd,EB= mgd+20

12mv

由于

,

1A

B P P ==<

即 PA

A 下滑到任意一点的动量总和是小于

B 平抛经过该点的动量。

b.以O 为原点,建立直角坐标系xOy,x 轴正方向水平向右,y 轴正方向竖直向下,则对B 有

x=v0t ·y=1

2gt2

B 的轨迹方程 y=2

22a g x v

在M 点x=y ,所以 y=20

1v g

因为A 、B 的运动轨迹均为OD 曲线,故在任意一点,两者速度方向相同。设B 水平和竖直分速度大小分别为Bx v 和By v ,速率为vB ;A 水平和竖直分速度大小分别为Ax v 和Ay v ,速率为

vA,则

,Ay By

Ax Bx A B A B v v v v v v v v ==

B

做平抛运动,故

0,Bx By B v v v v === ⑤

对A 由机械能守恒得vA=2gy ⑥

由④⑤⑥得

Ax Ay v v =

=

将③代入得

00,Ax Ay v v =

=

17.(1)设子弹穿过物块后物块的速度为V ,由动量守恒得 mv 0=m 2

v +MV ① 解得

V =

02v M

m

② 系统的机械能损失为

ΔE =21m 20v -???

?????+???? ??2

22021221MV v m ③

由②③式得

ΔE =2

0381mv M m ??

? ??-

④ (2)设物块下落到地面所需时间为t ,落地点距桌边缘的水平距离为s ,则

h =

2

1gt 2

⑤ s =Vt ⑥

由②⑤⑥式得 s =

g

h

M mv 20 ⑦ 18. 解:(1)设球m 1摆至最低点时速度为v 0,由小球(包括地球)机械能守恒

2

0112

1v m gL m =

s m gL v /48.010220=??== m 1与m 2碰撞,动量守恒,设m 1、m 2碰后的速度分别为v 1、v 2.

计算题专项练习

计算题专项练习 1、质量为2kg 的开水,自然冷却后其温度降低了50℃,求:在此过程中释放出的热量[c 水=4.2×103焦/(千克.℃),且当时为标准大气压下]。 2、初二某班进行阳光体育锻炼,其中一项体能测试项目是“跳绳”运动。小华同学体重为500牛,他1分钟能跳180次,假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5厘米,则每上升一次,他对鞋子做功多少?若上升所用的时间占每次跳跃时间的3/10,则每上升一次,他做功的功率多大? 3、如图1所示,两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放在水平面上(容器足够高),分别装有水和酒精,容器的底面积为1×10-2米2,容器内水的深度为0.1米(已知ρ水=1000kg/m 3,ρ铝=2700kg/m 3,ρ冰=900kg/m 3)求: ①容器甲中水的质量。 ②如果酒精的质量等于水的质量,求乙容器中酒精的体积。 ③将2700克铝块浸没在酒精中,将一块冰块放入水中,质量未 知的冰块全部融化变成水时,发现两个容器中液面一样高,求 冰块的质量。 4、在一段平直的高速公路上,小李同学利用高速路旁边的标识测出汽车匀速通过200米所用时间为8秒。汽车在这段路上的速度为多少米/秒,合多少千米/小时? 图1

5、正方形底面积为2×10-2米2的薄壁柱形容器放在水平桌面中央,容器内装1.5×10-3米3的水,容器高为0.1米,如图2(a )所示。另有质量为0.4千克,密度为8×103千克/米3的实心正方体A ,如图2(b )所示。 (1)求实心正方体的体积。 (2)如果将正方体A 全部熔化后水面达到最高。求冰块的体积V冰。(ρ冰=900千克/米3) 6、小新和小芳用螺丝刀将如图3(甲)中木板上的骑马钉撬起。小新的器材摆放如图3(乙),小芳的器材摆放如图3(丙)。已知AB 长3厘米,BD 长15厘米,BC 长3厘米,CD 长12 厘米,螺丝刀的重力忽略不计。 (1)若小新用了40牛的力将骑马钉撬起,则小芳至少要用多大的力才能将骑马钉撬起? (2)图3(乙)中,小新在撬骑马钉时,0.5秒内在F A (40牛)的方向上移动 了1 图3(甲) 图3(乙) 图3(丙) 7、如图4所示,已知薄壁圆柱形玻璃杯的底面积为0.02米2 ,高为0.12米,现盛有0.1米高的水。求:(1)玻璃杯中水的质量。(2)小李同学 把冰块放入玻璃杯中,当冰块全部融化变成水时,玻璃杯中水恰好 盛满。通过计算说明该同学放了多大体积的冰块。(ρ冰=0.9×103 千克/米3) 图2 B 图4

2021届高考物理人教版二轮复习 计算题精解训练 机械波 作业(12) 含解析

2021届高考物理二轮复习计算题精解训练 (12)机械波 1.如图是一列横波在某一时刻的波形图像。已知这列波的频率为5 Hz ,此时0.5 m x =处的质点正向 y 轴正方向振动,可以推知: (1)这列波正在沿轴哪个方向方向传播; (2)波速大小是多少; (3)该质点1 s 内通过的路程是多少。 2.一列沿 x 轴传播的简谐横波,在0t =时刻的波形如图实线所示,在1=0.2 s t 时刻的波形如图虚线所示: (1)若波向 x 轴负方向传播,求该波的最小波速; (2)若波向 x 轴正方向传播,且1t T <,求 2 m x =处的 P 质点第一次出现波峰的时刻。 3.简谐横波沿 x 轴传播,M N 、是 x 轴上两质点,如图甲是质点 N 的振动图象.图乙中实线是 3 s t =时刻的波形图象,质点 M 位于8 m x =处,虚线是再过t ?时间后的波形图象.图中两波峰间距离7.0 m x ?=.求 (1)波速大小和方向; (2)时间t ?.

4.如图所示、一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,实线和虚线分别为10 s t =时与2 2 s t =时的波形图像,已知该波中各个质点的振动周期大于4 s 。求: (i)该波的传播速度大小; (ii)从10 s t =开始计时,写出 1 m x =处质点的振动方程。 5.如图,在平静的湖面上有相距12 m 的B C 、两片小树叶,将一枚小石子投到B C 、连线左侧的 O 点, 6 m OB =,经过24 s ,第1个波峰传到树叶 B 时,第13个波峰刚好在 O 点形成。求: (ⅰ)这列水波的波长和水波的频率; (ⅱ)从第1个波峰传到树叶 B 算起,需要多长时间 C 树叶开始振动。 6.如图所示,图甲为一列简谐横波在2s t =时的图象,Q 为4m x =处的质点,P 为11m x =处的质点,图乙为质点P 的振动图象。 (1)求质点P 的振动方程及该波的传播速度; (2)2s t =后经过多长时间Q 点位于波峰?

备战2020年高考物理计算题专题复习《向心力的计算》(解析版)

《向心力的计算》 一、计算题 1.如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球可看成质点 相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动.在最 低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成完整的圆 周运动,求: 小球过b点时的速度大小; 初速度的大小; 最低点处绳中的拉力大小. 2.如图所示,一条带有圆轨道的长轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的直 轨道相切,半径,物块A以的速度滑入圆轨道,滑过最高点Q,再沿圆轨道滑出后,与直轨上P处静止的物块B碰撞,碰后粘在一起运动。P点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段,光滑段交替排列,每段长度都为。物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为,A、B的质量均为重力加速度g 取;A、B视为质点,碰撞时间极短。 求A滑过Q点时的速度大小V和受到的弹力大小F; 若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上,求k的数值; 求碰后AB滑至第n个光滑段上的速度与n的关系式。

3.如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管 道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,经过秒后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰到。已知圆轨道半径为,小球的质量为,g取求 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离 小球经过圆弧轨道的B点时,受到轨道的作用力的大小和方向? 小球经过圆弧轨道的A点时的速率。 4.如图所示,倾角为的粗糙平直导轨与半径为R的光 滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内。一 质量为m的小滑块从轨道上离地面高为的D处无初速 下滑进入圆环轨道,接着小滑块从圆环最高点C水平飞出, 恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力。求: 小滑块在C点飞出的速率; 在圆环最低点时滑块对圆环轨道压力的大小; 滑块与斜轨之间的动摩擦因数。

(完整word版)高三物理专题复习--气体压强的计算

封闭气体压强的计算 (一)、液体封闭的静止容器中气体的压强(液柱类) 1、如图所示,均匀直玻璃管中被水银封闭了一定量气体,试计算封闭气体的压强(水银柱长度为h,大气压强为P0) __________________ _________________ __________________ 2、如图所示,分别求出三种情况下气体的压强(设大气压强为P0 =1x105Pa)。 甲:乙:丙: 3、计算图中各种情况下,被封闭气体的压强。(标准大气压强p0=76cmHg,图中液体为水银 —————————————————————————————————— (二)、活塞封闭的静止容器中气体的压强 1、如图,气缸被倒挂在O点,气缸中有被活塞封闭的气体A,已 知活塞的质量为m、横截面积为S、活塞与气缸间光滑接触但不漏 气、大气压为P0,求封闭气体的压强P A。 2、三个长方体容器中被光滑 的活塞封闭一定质量的气 体。如图所示,M为重物质量, F是外力,p0为大气压,S为活 塞面积,G为活塞重,则压强 各为: P0 A h θ h B C h P C S P0S P0S mg P A S A C O

练习 1.如图6-B-6所示,玻璃管中被水银封闭了一定量气体,试计算下列4种情况下封闭气体的压强(水银柱长度图中标出,大气压强为P0,纸面表示竖直平面) 2.如图6-B-7所示,用汞压强计测封闭容中气体压强,大气压强P0=76cmHg,求下列3种情况下封闭气体的压强: (a)图中P A=___________ ;(b)图中P B= ___________;(c)图中P C=_____________。 若大气压强 P0=1x105Pa,求 (a)图中P A=___________ ;(b)图中P B= ___________;(c)图中P C=_____________。 3.如图6-B-8所示,气缸所受重力为1000N、活塞所受重力为100N,横截面积为0.1 m2,大气压为1.0×105Pa,气缸内密闭着一定质量的气体,求图A、B、C 所示三种情况中密闭气体的压强。 4.如图6-B-9所示,玻璃管粗细均匀,图中所示液体都是水银,已知 h1 =10cm、h2 = 5cm,大气压强P0 =76cmHg,纸面表示竖直平面,求下列各图中被封闭气体的压强。 P0 h (1) h P0 (2) h (3) θ h (4) A B C

高中数学计算题专项练习

2019年高中数学计算题专项练习1 一.解答题(共30小题) 1.计算: (1); (2). 2.计算: (1)lg1000+log342﹣log314﹣log48; (2). 3.(1)解方程:lg(x+1)+lg(x﹣2)=lg4; (2)解不等式:21﹣2x>. 4.(1)计算:2×× (2)计算:2log510+log50.25. 5.计算: (1); (2). 6.求log89×log332﹣log1255的值. 7.(1)计算. (2)若,求的值. 8.计算下列各式的值 (1)0.064﹣(﹣)0+160.75+0.25 (2)lg5+(log32)?(log89)+lg2. 9.计算: (1)lg22+lg5?lg20﹣1;

(2). 10.若lga、lgb是方程2x2﹣4x+1=0的两个实根,求的值. 11.计算(Ⅰ) (Ⅱ). 12.解方程:. 13.计算: (Ⅰ) (Ⅱ). 14.求值:(log62)2+log63×log612. 15.(1)计算 (2)已知,求的值. 16.计算 (Ⅰ); (Ⅱ)0.0081﹣()+??. 17.(Ⅰ)已知全集U={1,2,3,4,5,6},A={1,4,5},B={2,3,5},记M=(?U A)∩B,求集合M,并写出M的所有子集; (Ⅱ)求值:. 18.解方程:log2(4x﹣4)=x+log2(2x+1﹣5) 19.(Ⅰ)计算(lg2)2+lg2?lg50+lg25;

(Ⅱ)已知a=,求÷. 20.求值: (1)lg14﹣+lg7﹣lg18 (2). 21.计算下列各题: (1)(lg5)2+lg2×lg50; (2)已知a﹣a﹣1=1,求的值. 22.(1)计算; (2)关于x的方程3x2﹣10x+k=0有两个同号且不相等的实根,求实数k的取值范围.23.计算题 (1) (2) 24.计算下列各式:(式中字母都是正数) (1) (2). 25.计算:(1); (2)lg25+lg2×lg50+(lg2)2. 26.已知x+y=12,xy=27且x<y,求的值. 27.(1)计算:;

高中物理3-3《热学》计算题专项练习题(含答案)

高中物理3-3《热学》计算题专项练习题(含 答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

热学计算题(二) 1.如图所示,一根长L=100cm、一端封闭的细玻璃管开口向上竖直放置,管内用h=25cm长的水银柱封闭了一段长L1=30cm的空气柱.已知大气压强为75cmHg,玻璃管周围环境温度为27℃.求: Ⅰ.若将玻璃管缓慢倒转至开口向下,玻璃管中气柱将变成多长? Ⅱ.若使玻璃管开口水平放置,缓慢升高管内气体温度,温度最高升高到多少摄氏度时,管内水银不能溢出. 2.如图所示,两端开口、粗细均匀的长直U形玻璃管内由两段水银柱封闭着长度为15cm的空气柱,气体温度为300K时,空气柱在U形管的左侧. (i)若保持气体的温度不变,从左侧开口处缓慢地注入25cm长的水银柱,管内的空气柱长为多少? (ii)为了使空气柱的长度恢复到15cm,且回到原位置,可以向U形管内再注入一些水银,并改变气体的温度,应从哪一侧注入长度为多少的水银柱气体的温度变为多少(大气压强P0=75cmHg,图中标注的长度单位均为cm) 3.如图所示,U形管两臂粗细不等,开口向上,右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍,管中装入水银,大气压为76cmHg。左端开口管中水银面到管口距离为11cm,且水银面比封闭管内高4cm,封闭管内空气柱长为11cm。现在开口端用小活塞封住,并缓慢推动活塞,使两管液面相平,推动过程中两管的气体温度始终不变,试求: ①粗管中气体的最终压强;②活塞推动的距离。

4.如图所示,内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7℃的环境中,左侧管上端开口,并用轻质活塞封闭有长l1=14cm,的理想气体,右侧管上端封闭,管上部有长l2=24cm的理想气体,左右两管内水银面高度差h=6cm,若把该装置移至温度恒为27℃的房间中(依然竖直放置),大气压强恒为p0=76cmHg,不计活塞与管壁间的摩擦,分别求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度. 5.如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.初状态整个装置静止不动且处于平衡状态,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为l0,温度为T0.设外界大气压强为P0保持不变,活塞横截面积为S,且mg=P0S,环境温度保持不变.求:在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B下降的高度. 6.如图,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞面积之比为S A:S B=1:2,两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时,A、B 中气体的体积皆为V0,温度皆为T0=300K.A中气体压强P A=1.5P0,P0是气缸外的大气压强.现对A加热,使其中气体的体积增大V0/4,,温度升到某一温度T.同时保持B中气体的温度不变.求此时A中气体压强(用P 0表示结果)和温度(用热力学温标表达)

2019高考物理真题汇编——计算题

目录 牛顿第二定律 (2) 功能 (3) 动量 (3) 力学综合 (3) 动量能量综合 (4) 带电粒子在电场中的运动 (6) 带电粒子在磁场中的运动 (7) 电磁感应 (8) 法拉第电磁感应定律(动生与感生电动势) (8) 杆切割 (8) 线框切割 (9) 感生电动势 (9) 电磁感应中的功能问题 (10) 电磁科技应用 (11) 热学 (12) 光学 (14) 近代物理 (15) 思想方法原理类 (16)

牛顿第二定律 1.【2019天津卷】完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试,并 取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞,故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成,如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程,假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧,示意如图2,AB长L1=150m,BC水平投影L2=63m,图中C点切线方向与水平方向的夹角θ=12°(sin12°≈0.21)。若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动,经t=6s到达B点进入BC.已知飞行员的质量m=60kg,g=10m/s2,求 (1)舰载机水平运动的过程中,飞行员受到的水平力所做功W; (2)舰载机刚进入BC时,飞行员受到竖直向上的压力F N多大。 2.【2019江苏卷】如图所示,质量相等的物块A和B叠放在水平地面上,左边缘对齐。 A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ.先敲击A,A立即获得水平向右的初速度,在B上滑动距离L后停下。接着敲击B,B立即获得水平向右的初速度,A、B都向右运动,左边缘再次对齐时恰好相对静止,此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求: (1)A被敲击后获得的初速度大小v A; (2)在左边缘再次对齐的前、后,B运动加速度的大小a B、a B′; (3)B被敲击后获得的初速度大小v B。

高中物理磁场经典计算题训练 人教版

高中物理磁场经典计算题训练(一) 1.弹性挡板围成边长为L = 100cm 的正方形abcd ,固定在光滑的水平面上,匀强磁场竖直向下,磁感应强度为B = 0.5T ,如图所示. 质量为m =2×10-4kg 、带电量为q =4×10-3C 的小球,从cd 边中点的小孔P 处以某一速度v 垂直于cd 边和磁场方向射入,以后小球与挡板的碰撞过程中没有能量损失. (1)为使小球在最短的时间内从P 点垂直于dc 射出来,小球入射的速度v 1是多少? (2)若小球以v 2 = 1 m/s 的速度入射,则需经过多少时间才能由P 点出来? 2. 如图所示, 在区域足够大空间中充满磁感应强度大小为B 的匀强磁场,其方向垂直于纸面向里.在纸面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L 的等边三角形框架DEF , DE 中点S 处有一粒子发射源,发射粒子的方向皆在图中截面内且垂直于DE 边向下,如图(a )所示.发射粒子的电量为+q ,质量为m ,但速度v 有各种不同的数值.若这些粒子与三角形框架碰撞时均无能量损失,并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被碰的边.试求: (1)带电粒子的速度v 为多大时,能够打到E 点? (2)为使S 点发出的粒子最终又回到S 点,且运动时间最短,v 应为多大?最短时间为多少? (3)若磁场是半径为a 的圆柱形区域,如图(b )所示(图中圆为其横截面),圆柱的轴线通过等边三角形的中心O ,且a =)10 1 33( L .要使S 点发出的粒子最终又回到S 点,带电粒子速度v 的大小应取哪些数值? 3.在直径为d 的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于圆面指向纸外.一电荷量为q , 质量为m 的粒子,从磁场区域的一条直径AC 上的A 点射入磁场,其速度大小为v 0,方向与AC 成α.若此粒子恰好能打在磁场区域圆周上D 点,AD 与AC 的夹角为β,如图所示.求该匀强磁场的磁感强度B 的大小. a b c d A C F D (a ) (b )

高考物理计算题

考前题 1.(18分)如图所示,O 点为固定转轴,把一个长度为l 的细绳上端固定在O 点,细绳下端系一个质量为m 的小摆球,当小摆球处于静止状态时恰好与平台的右端点B 点接触,但无压力。一个质量为M 的小钢球沿着光滑的平台自左向右运动到B 点时与静止的小摆球m 发生正碰,碰撞后摆球在绳的约束下作圆周运动,且恰好能够经过最高点A ,而小钢球M 做平抛运动落在水平地面上的C 点。测得B 、C 两点间的水平距离DC=x ,平台的高度为h ,不计空气阻力,本地的重力加速度为g ,请计算: (1)碰撞后小钢球M 做平抛运动的初速度大小; (2)小把球m 经过最高点A 时的动能; (3)碰撞前小钢球M 在平台上向右运动的速度大小。 1.解析 (1)设M 做平抛运动的初速度是v , 2 21,gt h vt x = = h g x v 2= (2)摆球m 经最高点A 时只受重力作用, l v m mg A 2 = 摆球经最高点A 时的动能为A E ; mgl mv E A A 2 1212= = (3)碰后小摆球m 作圆周运动时机械能守恒, mgl mv mv A B 22 12 1 22+= gl v B 5= 设碰前M 的运动速度是 v ,M 与m 碰撞时系统的动量守恒 B mv Mv Mv +=0 gl M m h g x v 52+ = 2.如图,光滑轨道固定在竖直平面内,水平段紧贴地面,弯曲段的顶部切线水平、离地高为h ;滑块A 静止在水平轨道上, v 0=40m/s 的子弹水平射入滑块A 后一起沿轨道向右运动,并从轨道顶部水平抛出.已知滑块A 的质量是子弹的3倍,取g=10m/s 2,不计空气阻力.求: (1)子弹射入滑块后一起运动的速度; (2)水平距离x 与h 关系的表达式; (3)当h 多高时,x 最大,并求出这个最大值.

2020高考物理计算题专题训练含答案

计算题 1.为了使航天员能适应在失重环境下是的工作和生活,国家航天局组织对 航天员进行失重训练。故需要创造一种失重环境;航天员乘坐到民航客机 上后,训练客机总重5×104kg,以200m/s速度沿300倾角爬升到7000米 高空后飞机向上拉起,沿竖直方向以200m/s 的初速度向上作匀减速直线 运动,匀减速的加速度为g,当飞机到最高点后立即掉头向下,仍沿竖直 方向以加速度为g加速运动,在前段时间内创造出完全失重,当飞机离地 2000米高时为了安全必须拉起,后又可一次次重复为航天员失重训练。若 飞机飞行时所受的空气阻力f=Kv(k=900N·s/m),每次飞机速度达到 350m/s 后必须终止失重训练(否则Array飞机可能失速)。 求:(1)飞机一次上下运动为航天员创 造的完全失重的时间。 (2)飞机下降离地4500米时飞机 发动机的推力(整个运动空间重力加速 度不变)。 (3)经过几次飞行后,驾驶员想在保持其它不变,在失重训练时间不 变的情况下,降低飞机拉起的高度(在B点前把飞机拉起)以节约燃油, 若不考虑飞机的长度,计算出一次最多能节约的能量。

2.如图所示是一种测定风速的装置,一个压力传感器固定在竖直墙上,一弹簧一端固定在传感器上的M 点,另一端N 与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属细杆上,弹簧是不导电的材料制成的。测得该弹簧的形变量与压力传感器示数关系见下表。 迎风板面积S =0.50m 2,工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连,另一端在M 点与金属杆相连。迎风板可 在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好。定值电阻R =1.0Ω,电源的电动势E =12V ,内阻r =0.50Ω。闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长L 0=0.50m ,电压 传感器的示数U 1=3.0V ,某时刻由于风吹迎风板,电压传感器的示数变为 U 2=2.0V 。求: (1)金属杆单位长度的电阻; 形变量(m ) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 压 力(N ) 0 130 260 390 520

初一计算题专题训练

(4)?? ? ??-+??? ??-++??? ??-+??? ??-+12738115341251872522

(5)2011 120121....415131412131121-++-+-+-+- (6)|-1|-2÷31+(-2)2 (7)(-2)2-|-7|+3-2×(-2 1 ) (8) 1×231+1÷2 (9)(41-31+2 1 )×72 (10)632-(532+75) (11)2241×4 1 +÷4

(12)(65)×(103×54) (13)[2-(32)÷112 5 ]×683 (14)27 5 185********--+ (15)??????÷-+?21)41167(161598 (16)3+50+22×(-51)-1 (17)[1-(×2 1 )]×[2-(-3)2] (18)-()??? ? ??-?-÷+ 1452528 2 5 (19)4×(-3)2 -5×(-3)+6

(20)(-81)÷2()169 44 1-÷+ (21) ?? ? ??????? ??----215414321 (22)-34÷9 4 49+ ÷(-24) (23)(251 81-)×24-(-3-3)2÷(-6÷3)2 (24)(××4)÷(32 1 4.153??) (25)(32)2×(?121)?(?32)2?2 1 ÷(? (26)(-10)3+[(-4)2-(1-32)×2]; (27)-24×( 3 1 161+?

(27) (28) (28)×1513 9 86.713236.7137?-?+ (29)?3?[?5+(1?×53)÷(?2)] (30)(?8 5 )×(?4)2?×(?5)×(?4)3 (31)???? ??-++??? ??-+34652143 (32)(?2)2?|?6|+2?3×(?3 1 ) (33) ()()2 352948.46.032501-??? ? ??-+??? ??+-+--??? ??--

高三物理动量、能量计算题专题训练

动量、能量计算题专题训练 1.(19分)如图所示,光滑水平面上有一质量M =4.0kg 的带有圆弧轨道的平板车,车的上表面是一段长L=1.5m 的粗糙水平轨道,水平轨道左侧连一半径R=0.25m 的 4 1 光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O ′点相切。现将一质量m=1.0kg 的小物块(可视为质点)从平板车的右端以水平向 左的初速度v 0滑上平板车,小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5。小物块恰能到达圆弧 轨道的最高点A 。取g =10m /2 ,求: (1)小物块滑上平板车的初速度v0的大小。 (2)小物块与车最终相对静止时,它距O ′点的距离。 (3)若要使小物块最终能到达小车的最右端,则v0要增大到多大? 2.(19分)质量m A=3.0kg.长度L=0.70m.电量q=+4.0×10-5 C 的导体板A 在足够大的绝缘水平面上,质量m B =1.0kg 可视为质点的绝缘物块B 在导体板A 的左端,开始时A 、B 保持相对静止一起向右滑动,当它们的速度减小到0v =3.0m/s 时,立即施加一个方向水平向左.场强大小E =1.0×105 N /C的匀强电场,此时A的右端到竖直绝缘挡板的距离为S =2m,此后A 、B 始终处在匀强电场中,如图所示.假定A 与挡板碰撞时间极短且无机械能损失,A与B 之间(动摩擦因数1μ=0.25)及A 与地面之间(动摩擦因数2μ=0.10)的最大静摩擦 力均可认为等于其滑动摩擦力,g 取10m/s 2 (不计空气的阻力)求: (1)刚施加匀强电场时,物块B 的加速度的大小? (2)导体板A 刚离开挡板时,A 的速度大小? (3)B 能否离开A ,若能,求B刚离开A 时,B 的速度大小;若不能,求B 距A 左端的最大距离。 v 0 O / O M m

高考物理计算题(共29题)

高考物理计算题(共29 题) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

学生错题之计算题(共29题) 计算题力学部分:(共12题) (2) 计算题电磁学部分:(共13题) (15) 计算题气体热学部分:(共3题) (35) 计算题原子物理部分:(共1题) (38) 计算题力学部分:(共12题) 1.长木板A静止在水平地面上,长木板的左端竖直固定着弹性挡板P,长木板A的上表面分为三个区域,其中PO段光滑,长度为1 m;OC段粗糙,长度为1.5 m;CD段粗糙,长度为1.19 m。可视为质点的滑块B静止在长木板上的O点。已知滑块、长木板的质量均为1 kg,滑块B与OC段动摩擦因数为0.4,长木板与地面间的动摩擦因数为0.15。现用水平向右、大小为11 N的恒力拉动长木板,当弹性挡板P将要与滑块B相碰时撤去外力,挡板P与滑块B发生弹性碰撞,碰后滑块B最后停在了CD段。已知质量相等的两个物体发生弹性碰撞时速度互换,g=10 m/s2,求: (1)撤去外力时,长木板A的速度大小; (2)滑块B与木板CD段动摩擦因数的最小值; (3)在(2)的条件下,滑块B运动的总时间。 答案:(1)4m/s (2)0.1(3)2.45s 【解析】(1)对长木板A由牛顿第二定律可得,解得; 由可得v=4m/s; (2)挡板P与滑块B发生弹性碰撞,速度交换,滑块B以4m/s的速度向右滑行,长木板A静止,当滑上OC段时,对滑块B有,解得 滑块B的位移; 对长木板A有; 长木板A的位移,所以有,可得或(舍去) (3)滑块B匀速运动时间;

滑块B在CD段减速时间; 滑块B从开始运动到静止的时间 2.如图所示,足够宽的水平传送带以v0=2m/s的速度沿顺时针方向运行,质量m=0.4kg的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点,t=0时,在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F,使之沿挡 板做a=1m/s2的匀加速直线运动,已知小滑块与传送带间的动摩擦因数,重力加速度g=10m /s2,求: (1)t=0时,拉力F的大小及t=2s时小滑块所受摩擦力的功率; (2)请分析推导出拉力F与t满足的关系式。 答案: (1)0.4N;(2) 【解析】(1)由挡板挡住使小滑块静止的A点,知挡板方向必垂直于传送带的运行方向; t=0时对滑块:F=ma 解得F=0.4N;t=2s时, 小滑块的速度v=at=2m/s摩擦力方向与挡板夹角,则θ=450 此时摩擦力的功率P=μmgcos450v, 解得 (2)t时刻,小滑块的速度v=at=t, 小滑块所受的摩擦力与挡板的夹角为 由牛顿第二定律 解得(N)

2019年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 物理——专题20 力学计算题(原卷版)

t 专题20力学计算题 1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接,小物块B静止于水平轨道的最左端,如图(a)所示。t=0时刻,小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑,一段时间后与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短);当A返回到倾斜轨道上的P点(图中未标出)时,速度减为0,此时对其施加一外力,使其在倾斜 轨道上保持静止。物块A运动的v–图像如图(b)所示,图中的v 1 和t 1 均为未知量。已知A 的质量为m,初始时A与B的高度差为H,重力加速度大小为g,不计空气阻力。 (1)求物块B的质量; (2)在图(b)所描述的整个运动过程中,求物块A克服摩擦力所做的功; (3)已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等,在物块B停止运动后,改变物块与轨道间的动摩擦因数,然后将A从P点释放,一段时间后A刚好能与B再次碰上。 求改变前后动摩擦因数的比值。 2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)一质量为m=2000kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。 行驶过程中,司机突然发现前方100m处有一警示牌。立即刹车。刹车过程中,汽车所 受阻力大小随时间变化可简化为图(a)中的图线。图(a)中,0~t 1 时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间(这段时间内汽车所受阻力已忽略,汽车仍保持匀速行 驶),t 1 =0.8s;t 1 ~t 2 时间段为刹车系统的启动时间,t 2 =1.3s;从t 2 时刻开始汽车的刹车 系统稳定工作,直至汽车停止,已知从t 2 时刻开始,汽车第1s内的位移为24m,第4s 内的位移为1m。 (1)在图(b)中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线; (2)求t 2 时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小; (3)求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t 1 ~t 2 时间内汽车克服阻力做的功;从司机 发现警示牌到汽车停止,汽车行驶的距离约为多少(以t 1 ~t 2 时间段始末速度的算

机械运动计算题专项训练

第一章机械运动计算题专项训练 1、地震发生时会产生次声波,已知次声波在海水中的传播速度是1500m/s;若某次海啸发生的中心位置离最近的陆地距离为300km,则: (1)岸上仪器接收到地震发出的次声波所需要的时间是多少? (2)若海浪的推进速度是200m/s,则岸上仪器从接收到地震发出的次声波到海啸巨浪登岸还有多少时间逃生? 2、小明同学从桂城乘车去南国桃园游玩,所乘车的速度计如图甲所示,他也看见路边一个交通标志牌,如图乙所示,则: (1)该车的速度是多少? (2)该车以速度计上的平均速度行驶,从标志处到南 国桃园至少需要多少小时? 3、火车在进入隧道前必须鸣笛,一列火车的运行速度是72km/h, 司机在鸣笛后2s听到隧道口处山崖反射的回声,求:(v空=340m/s) (1)火车速度是多少m/s?(写出运算过程) (2)从司机鸣笛到听到回声火车前行多远? (3)火车鸣笛时离隧道口有多远? 4、汽车出厂前要进行安全测试,某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s,紧接着在模拟公路上以20m/s的速度行驶100s。求: (1)该汽车在模拟山路上行驶的路程。 (2)汽车在这次整个测试过程中的平均速度。 5、甲乙两地的距离是900km,一列火车从甲地早上7:30出发开往乙地,途中停靠了几个车站,在当日16:30到达乙地。列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁,列车全部通过桥梁的时间是25s。求:(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时? (2)火车的长度是多少米?

6、图中为“捷马”电动自行车的技术参数: (1)电动自行车正常行驶时,充电一次可正常行驶多长时间? (2)小李骑电动车以正常速度到工厂至少需要30min,则小李到工厂的距离大约是多少km? 7、一学生以4m/s的速度用50s跑过一座桥,一列以队伍以2m/s的速度急行走过这座桥用了130s,则该队伍有多长? 8、某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶,右表为他乘车到达目的地时的车费 发票。求: (1)出租车行驶的时间是多少? (2)出租车行驶的路程是多少? (3)出租车行驶的速度是多少? 9、(列车运行时刻表对于合理安排旅行非常重要,学生应该学会使用。下表是由青岛开往北京的T26次列车的运行时刻表。通过分析此运行时刻表,请你计算: ⑴T26次列车从济南到北京的运行距离为多少? ⑵T26次列车从济南到北京的运行时间为多少? ⑶该次列车从济南到北京的平均速度大约是多少?

高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)

高考定位 受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题,主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点:弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析,涉及的思想方法有:整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等.高考试题命题特点:这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少,大多数情况都是同时涉及到几个知识点,而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查,考查时注重物理思维与物理能力的考核. 考题1对物体受力分析的考查 例1如图1所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则() 图1 A.A与B之间不一定存在摩擦力 B.B与地面之间可能存在摩擦力 C.B对A的支持力一定大于mg D.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g 审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以:先对物体A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;A、C选项考察物体A、B之间的受力,应当隔离,物体A受力少,故:隔离物体A受力分析,根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力. 解析对A、B整体受力分析,如图, 受到重力(M+m)g、支持力F N和已知的两个推力,水平方向:由于两个推力的合力为零,故

整体与地面间没有摩擦力;竖直方向:有F N=(M+m)g,故B错误,D正确;再对物体A受力分析,受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f,在沿斜面方向:①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下,②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,设斜面倾斜角为θ,在垂直斜面方向:F N′=mg cos θ+F sin θ,所以B对A的支持力不一定大于mg,故A正确,C错误.故选择A、D. 答案AD 1.(单选)(2014·广东·14)如图2所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是() 图2 A.M处受到的支持力竖直向上 B.N处受到的支持力竖直向上 C.M处受到的静摩擦力沿MN方向 D.N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案 A 解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,选项A正确;N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,故选项B错误;摩擦力与接触面平行,故选项C、D错误. 2.(单选)如图3所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力() 图3 A.mg B.3mg C. 3 3mg D. 3 2mg

2020届高考物理计算题复习《竖直上抛运动》(解析版)

《竖直上抛运动》 计算题 在竖直井的井底,将一物块以 的速度竖直向上抛出,物块在上升过程 中做加速度大小 的匀减速直线运动,物块上升到井口时被人接住,在 被人接住前1s 内物块的位移 求: 物块从抛出到被人接住所经历的时间; 此竖直井的深度. 原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。已知质量 的运动员原地 摸高为 米,比赛过程中,该运动员先下蹲, 重心下降 米,经过充分调整后, 发力跳起摸到了 米的高度。假设运动员起跳过程为匀加速运动,忽略空气阻 力影响,g 取 求: 1. 如图甲所示,将一小球从地面上方 气阻力,上升和下降过程中加速度不变, 小球从抛出到上升至最高点所需的时间 小球从抛出到落地所需的时间 t; 在图乙中画出小球从抛出到落地过程中的 处以 的速度竖直上抛,不计空 g 取 ,求: 图象。 2. 3.

该运动员离开地面时的速度大小为多少; 起跳过程中运动员对地面的压力; 从开始起跳到双脚落地需要多少时间? 4. 气球以的速度匀速上升,当它上升到离地面40m高处,从气球上落下一个物 体.不计空气阻力,求物体落到地面需要的时间;落到地面时速度的大小. 5.小运动员用力将铅球以的速度沿与水平方向成 方向推出,已知铅球出手点到地面的高度为 求: 铅球出手后运动到最高点所需时间; 铅球运动的最高点距地面的高度H ; 铅球落地时到运动员投出点的水平距离x.

6. 气球下挂一重物,以的速度匀速上升,当到达离地高度处时, 悬挂重物的绳子突然断裂,空气阻力不计,g取则求: 绳断后物体还能向上运动多高? 绳断后物体再经过多长时间落到地面。 落地时的速度多大? 7.气球下挂一重物,以的速度匀速上升,当到达离地高度 处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多长时间落 到地面?落地时的速度多大?空气阻力不计,g取。 8.气球以的速度匀速上升,在离地面75m高处从气球上掉落一个物体,结果气 球便以加速度向上做匀加速直线运动,不计物体在下落过程中受到的 空气阻力,问物体落到地面时气球离地的高度为多少?

计算题专题练习

1、一根均匀金属棒质量为81g,体积为30cm3,组成此物体的物质密度是多少? 2、一名全副武装的士兵,人和装备的总质量是90kg,他每只脚接触地面的面积是 0.03m2。当该士兵双脚立正时,求:(1)地面受到的压力F。(2)士兵对地面的压强p。 3、封冻的江河冰面最大能承受的压强是0.5×105Pa,一辆坦克的质量是25t,它的一 条履带跟地面的接触面积是3.5 m2,问这辆坦克能不能从冰面上通过? 4、把体积是0.1dm3的木块放入水中当它静止时有3/10的体积露出水面,求: (1)水对木块的浮力有多大? (2)木块受到的重力有多大? (3)木块的密度是多大? (4)要想使木块浸没在水中,应施加多大的力?方向如何? 5.“世界第一拱”卢浦大桥共需安装钢结构桥面板15块,每块桥面板的质量为390T。2002 年12月2日,卢浦大桥第一块桥面板被专用桥面吊机提高46m后准确地安放在指定位置。求:(1)每块桥面板的重力。(2)每块桥面板所用钢材的体积。(3)吊机将第一块桥面板匀速提 高10m所做的功。(已知钢的密度为7.8×103 kg/m3) 6、用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上,所用的力是120N,求有用功、总功、机械效率各是多少? 7、小伍同学利用密度为1.5×103kg/m3的橡皮泥进行造“船”比赛,他所用橡皮泥的体积为20cm3,造成的小船最大排水体积为100cm3.求: (1)他所用的橡皮泥的重力(g取10N/Kg) (2)他所做的小船能装载的货物最重为多大?

图 9、在图6所示的电路中,电阻R 1的阻值为20Ω。闭合开关S ,电流表A 1的示数为0.6A ,电流表A 2的示数为0.4A 。求: (1)电源电压; (2)电流表A 的示数; (3)电阻R 2的阻值。 10、如图9所示电路中,小灯泡L 标有“6V 6W ”字样,R 2=3Ω,当S 1、S 2都闭合时,电流表示数为1.2A ,这时小灯泡L 正常发光,求: (1)电源电压U (2)电阻R 1的阻值 (3)当S 1、S 2都断开时,小灯泡L 消耗的功率 11、电源电压保持12V 不变,开关S 闭合时,电流表的示数为0.3A;开关S 断开时,电流表的示数为0.1A. 求:(1)R 1和R 2的阻值; (2)开关S 断开时,电阻R 1在1min 内消耗的电能. 12、张可最近注意到家中的灯泡比平常亮,他猜测可能是电压超过了220V 。为了证实猜想,他做了如下的实验,关闭家中其它电器,只开一只“220V100W”的电灯,观察家中标有“3000R /KW·h”的电能表在20min 内转了121转。求:⑴这只电灯的电阻多大?⑵在20min 内这只电灯消耗的电能是多少?⑶张可家此时的实际电压多少?⑷为了使这只灯正常发光,应串联一个多大的电阻? 8、如图所示,小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m ,所用时间为100s.假设自行车在行驶过程中受到的阻力为120N.请你解答: (1)自行车行驶的速度? (2)在这段过程中,该同学做功的功率? (3)若小华和自行车总质量为60kg ,每个车胎与地面的接触面积为20cm 2 ,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少?(g 取10N/kg )

高中物理磁场经典计算题训练(有答案)

精心整理 高中物理磁场经典计算题训练(有答案) 1.弹性挡板围成边长为L =100cm 的正方形abcd ,固定在光滑的水平面上,匀强磁场竖直向下,磁感应强度为B =0.5T ,如图所示.质量为m =2×10-4kg 、带电量为q =4×10-3C 的小球,从cd 边中点的小孔P 处以某一速度v 垂直于cd 边和磁场方向射入,以后小球与挡板的碰撞过程中没有能量损失. (1)为使小球在最短的时间内从P 点垂直于dc 射出来,小球入射的速度v 1是多少? (2)若小球以v 2=1 m/s 的速度入射,则需经过多少时间才能由P 点出来? 2. 量为m ,(1(2(33.量为q 上的A 大小为v 4.度为B 粒子最后打在屏上E 点,求粒子从A 到E 所用时间. 5.如图所示,3条足够长的平行虚线a 、b 、c ,ab 间和ab 间和 bc q 的粒子沿垂直于界面a 的方向射入磁场区域,不计重力,粒子的初速度大小应满足什么条件? 6.如图所示宽度为d 的匀强磁场,现有一质量为m ,带电量为+q 的粒子在纸面内以速度v 边缘线成30°角,试求当v b c

7.在受控热核聚变反应的装置中温度极高,因而带电粒子没有通常意义上的容器可装,而是由磁场将带电粒子的运动束缚在某个区域内。现有一个环形区域,其截面内圆半径R 1= 3 3 m ,外圆半径R 2=1.0m ,区域内有垂直纸面向外的匀强磁场(如图所示)。已知磁感应强度B =1.0T ,被束缚带正电粒子的荷质比为 m q =4.0×107C/kg ,不计带电粒子的重力和它们之间的相互作用. ⑴若中空区域中的带电粒子由O 点沿环的半径方向射入磁场,求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度v 0。 ⑵若中空区域中的带电粒子以⑴中的最大速度v 0沿圆环半径方向射入磁场,求带电 粒子从刚进入磁场某点开始到第一次回到该点所需要的时间。 8.空间中存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B ,一带电量为+q 、质量为m 的粒子,在P Q 子在P 点时的⑵ 1、(1 得v 1 (2 得R 小球从甲乙 2.(1)从S 点发射的粒子将在洛仑兹力作用下做圆周运动, 即R mv qvB 2 =①-------------------(2分) 因粒子圆周运动的圆心在DE 上,每经过半个园周打到DE 上一次,所以粒子要打到E 点应满足:() 3,2,1,22 1 =?=n R n L ②-------------------(2分) 由①②得打到E 点的速度为nm qBL v 4=,() 3,2,1=n ------------(2分)

相关主题