高三物理計(jì)算題訓(xùn)練

1、0天津市第一百中學(xué)高三物理計(jì)算題訓(xùn)練1、如圖所示，質(zhì)量為 1kg 的物體靜置在水平地面上，現(xiàn)對(duì)物體施以水平方向的恒定拉力， 1s 末將拉力撤 去，物體運(yùn)動(dòng)的 vt 圖象如圖所示，試求：（1） 在 03s 內(nèi)物體的位移；（2） 滑動(dòng)摩擦力的大小；（3） 拉力的大小。2、如圖所示，在光滑水平面上放有一個(gè)長(zhǎng)為l的長(zhǎng)木板c，在c左端和距左端s處各放有一個(gè)小物塊a、b，a、 b都可視為質(zhì)點(diǎn)，它們與c之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是，a、b、c的質(zhì)量都是m。開(kāi)始時(shí)b、c靜止，a以某一初速 度v 向右運(yùn)動(dòng)。設(shè)b與c之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。求： a相對(duì)于c向右滑動(dòng)過(guò)程中， b與c之間0的摩擦力大小。為使a、b能

2、夠相碰，a的初速度v 應(yīng)滿足什么條件？0vabc3、如圖所示，原來(lái)靜止在水平面上的長(zhǎng)紙帶上放有一個(gè)質(zhì)量為 m的小金屬塊a。金屬塊離紙帶左端距離為d， 與紙帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)用力向右將紙帶從金屬塊下面抽出，設(shè)紙帶的加速過(guò)程極短，可以認(rèn)為一開(kāi) 始抽動(dòng)紙帶就做勻速運(yùn)動(dòng)。求：金屬塊剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力大小和方向。為了能把紙帶從金屬 塊下面抽出，紙帶的速度 v應(yīng)滿足什么條件？a vd4、真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在電場(chǎng)中，若將一個(gè)質(zhì)量為m 帶正電的小球由靜 止釋放，運(yùn)動(dòng)中小球的速度與豎直方向夾角為 53 （取 sin37 =0.6，cos37 =0.8）?，F(xiàn)將該小球從電場(chǎng) 中

3、某點(diǎn)以 v =10m/s 的初速度豎直向上拋出。求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中0（1） 小球受到的電場(chǎng)力的大小和方向；（2） 小球從拋出點(diǎn)至最高點(diǎn)的電勢(shì)能變化量；（3） 小球的最小動(dòng)量的大小和方向。5、如圖所示，質(zhì)量均為 m 的 a、b 兩物體，用勁度為 k 的輕質(zhì)彈簧相連， a 被手用外力 f 提在空中靜止， 這時(shí) b 離地面的高度為 h。放手后，a、b 下落， 若 b 與地面碰撞后不再反彈，求：a 從開(kāi)始下落到其速度 達(dá)到最大的過(guò)程中，a 的重力勢(shì)能的改變量。abh6、如圖所示，豎直的光滑桿上套著一輕質(zhì)彈簧， 彈簧長(zhǎng)度為原長(zhǎng)時(shí)，上端在 o 點(diǎn)處?，F(xiàn)將質(zhì)量，m =3kg2的圓環(huán)套在桿上，壓縮彈簧，平衡于 a

4、點(diǎn)處，a 點(diǎn)和 o 點(diǎn)間距為 x ；再將一質(zhì)量 m =6kg 的圓環(huán)套在桿上，0 1從距 a 點(diǎn) 3x 處的 b 點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑并與 m 碰撞后粘為一體。它們運(yùn)動(dòng)到 c 處時(shí)0 2速度達(dá)到最大值，此時(shí)動(dòng)能 e =195j。已知彈簧勁度系數(shù) k=300nm。求：k(1)m 在與 m 碰撞前瞬間的速度 v；1 20(2) m 與 m 經(jīng)過(guò) c 點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能 e 。 1 2 p7、氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子頻繁撞擊容器器壁產(chǎn)生的。假設(shè)在一個(gè)邊長(zhǎng)為 l 的正方體容器中有 n 個(gè)氣體分 子，每個(gè)分子的質(zhì)量為 m，速率均為 v。氣體分子的運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，可以設(shè)想在任何時(shí)刻都各有 1/6 的氣 體分子

5、垂直于器壁，分別向正方體的六個(gè)內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)。氣體分子與內(nèi)壁碰撞后仍以原速率反彈。1 求該容器中氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng) p（用 l、n、m、v 表示）2 試根據(jù)以上結(jié)果分析氣體壓強(qiáng)由哪些因素決定。8、如圖所示，由 10 根長(zhǎng)度都是 l 的金屬桿連接成的一個(gè)“目”字型的矩形金屬框 abcdefgh，放在紙面所 在的平面內(nèi)。有一個(gè)寬度也為 l 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界跟 de 桿平行，磁感應(yīng)強(qiáng)度是 b，方向垂直于紙面向 里。金屬桿 ah、bg、cf、de 的電阻都為 r，其他各桿的電阻不計(jì)?，F(xiàn)以速度 v 勻速地把金屬框從磁場(chǎng)的左 邊界水平向右拉，從 de 桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：從開(kāi)始計(jì)時(shí)到 ah 桿剛進(jìn)入

6、磁場(chǎng)的過(guò)程中，通 過(guò) ah 桿某一橫截面總的電荷量 q。從開(kāi)始計(jì)時(shí)到金屬框全部通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，金屬框中電流所產(chǎn)生的總熱量 q。avb c dllbhgfelll9、如圖 13 所示，用長(zhǎng) l=0.50m 的絕緣輕質(zhì)細(xì)線，把一個(gè)質(zhì)量 m=1.0g 帶電小球懸掛在帶等量異種電荷的平 行金屬板之間，平行金屬板間的距離 d=5.0cm，兩板間電壓 u=1.0103v。靜止時(shí)，絕緣線偏離豎直方向 角，小球偏離豎直距離 a=1.0cm。（角很小，為計(jì)算方便可認(rèn)為 tansin，取 g=10m/s2，需要求 出具體數(shù)值，不能用角表示）求：（1）兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；（2）小球帶的電荷量。l-+10、如圖所

7、示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板 a、b 相距 d=0.10m，a、b 間的電場(chǎng)強(qiáng)度 為 e=5.0105n/c，b 板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 b=6.0t、方向垂直紙面向ad圖 13里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為 m=4.810-25kg、電荷量為 q=1.610-18c 的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a 板的左端以 v =1.01006m/s 的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫 p 處穿過(guò) b 板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到 b 板的 q 處 (圖中未畫出).求 p、q 之間的距離 l.dvpvabb111、在圖 14 所示為一真空示波管，電子從燈絲 k 發(fā)出（初速度不計(jì)

8、），經(jīng)燈絲與 a 板間的加速電壓 u 加速，1從 a 板中心孔沿中心線 ko 射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板 m、n 形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻 強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入 m、n 間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后打在熒光屏上的 p 點(diǎn)。已知 加速電壓為 u ，m、n 兩板間的電壓為 u ，兩板間的距離為 d，板長(zhǎng)為 l ，板右端到熒光屏的距離為 l ，1 2 1 2電子的質(zhì)量為 m，電荷量為 e。求：（1）電子穿過(guò) a 板時(shí)的速度大??； （2）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量； （3）p 點(diǎn)到 o 點(diǎn)的距離。kamnpoul1l212、如圖，在 xoy 平面內(nèi)，mn 和 x 軸之間有平

9、行于 y 軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直 于 xoy 平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。y 軸上離坐標(biāo)原點(diǎn) 4l 的 a 點(diǎn)處有一電子槍，可以 沿+x 方向射出速度為 v 的電子（質(zhì)量為 m，電量為 e）.如果電場(chǎng)和磁場(chǎng)同0時(shí)存在，電子將做勻速直線運(yùn)動(dòng).如果撤去電場(chǎng)，只保留磁場(chǎng)，電子將從 x 軸上距坐標(biāo)原點(diǎn) 3l 的 c 點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng) .不計(jì)重力的影響.求：磁感應(yīng)強(qiáng)度 b 和電場(chǎng)強(qiáng)度 e 的大小和方向；6l4l2l圖 14ymn如果撤去磁場(chǎng)，只保留電場(chǎng)，電子將從 d 點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）離開(kāi)電ol 2l 3l 4lx場(chǎng)。求 d 點(diǎn)的坐標(biāo)；電子通過(guò) d 點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能 .13、有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其場(chǎng)強(qiáng)為 e，方向豎直向下。把一個(gè)半徑為 r

10、 的光滑 絕緣環(huán)，豎直置于電場(chǎng)中，環(huán)面 平行于電力線，環(huán)的頂點(diǎn) a 穿有一個(gè)質(zhì)量為 m、電量為 q(q0)的空心小球，如圖 12 所示。當(dāng)小球由靜止開(kāi)始從 a 點(diǎn)下滑到最低點(diǎn) b 時(shí)，小球受到環(huán)的壓力多大？a14、如圖，從陰極 k 發(fā)射的熱電子，通過(guò)加速電壓后，垂直射入寬為 l30 厘米的勻 強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知加速電壓為 u1.25104v，磁感應(yīng)強(qiáng)度 b510-4t，求： (1)電子在磁場(chǎng)中的加速度大小?(2) 電子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，偏離原方向的距離 d 及偏轉(zhuǎn)角各是多少?(3) 若想使偏轉(zhuǎn)角，則加速電場(chǎng) u?15、交流發(fā)電機(jī)的原理如左下圖所示，閉合的矩形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞 oo/軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線

11、圈中產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如右下圖所示，已知線圈的電阻為 r=2.0.求：1 通過(guò)線圈導(dǎo)線的任一個(gè)橫截面的電流的最大值是多少？2 矩形線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是多少？3 線圈電阻上產(chǎn)生的電熱功率是多少？4 保持線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，1 分鐘內(nèi)外界對(duì)線圈做的功是多少？b圖 12o2i/abo1 2 3 4 5 6t/10-2so/2311ttt916、如圖一所示，abcd 是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為 m，電阻為 r。在金 屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域， mn 和 m n 是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，并與線框的 bc 邊平行，磁 場(chǎng)方向與線框平面垂直?，F(xiàn)金屬線框由距 mn 的某一高

12、度從靜止開(kāi)始下落，圖二是金屬線框由開(kāi)始下落到完 全穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域瞬間的速度時(shí)間圖象，圖像中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母均為已知量。求：（1） 金屬框的邊長(zhǎng)；（2） 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（3） 金屬線框在整個(gè)下落過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量。abdcvmnvvvm n 0 t234t圖一圖二參考答案： 1、18m,6n,18n.2、12mmg , 3mgs v03、 mmg ，向右。2mgd v4、43mg80，向右。電勢(shì)能減少 mg 。 p =0.8mgmin方向與水平方向成 53 0 。5、mg ( h +2mgk)6、135j7、nmv33l2，分子的平均動(dòng)能和單位體積內(nèi)的分子數(shù)8、3 bl2 3b 2 l2v ,4 r r9、2.0 104v / m,1.0 10-8c10、330m2 311、v0=2eum1，y =u l 224u d1。(2 l +l )u l 2 1 2 14u d1。12、b=8mv025el方向垂直紙面向里。