2018年高考物理大二輪復(fù)習(xí)考前特訓(xùn)計(jì)算題標(biāo)準(zhǔn)練(四)

1、計(jì)算題標(biāo)準(zhǔn)練（四）24. （14 分）傾角0= 37的斜面與水平面如圖1 所示平滑相接，A B兩完全相同的物塊靜置于斜面上，兩物塊相距Si= 4m, B距斜面底端P點(diǎn)的距離S2= 3m,物塊與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)均為卩=0.5.現(xiàn)由靜止釋放物塊A后 1 s 再釋放物塊B設(shè)A B碰撞的時間極短，碰后就粘連在一起運(yùn)動.取sin 37 = 0.6 , cos 37 = 0.8 ,g= 10 m/s2，試求:解得V=4 m/s.A B相碰時距斜面底端的高度h=（S2SB）sin 37 = 0.45 m設(shè)A B最后停在距斜面底端P點(diǎn)S3處，由動能定理得122mgh-卩 2mos 37 (S2SB)卩

2、 2mgs= 0 ?x2mv解得S3= 1.9 m.（1）B物塊釋放后多長時間，A B兩物塊發(fā)生碰撞;（2）A、B最后停在距斜面底端P點(diǎn)多遠(yuǎn)處.答案（1）1.5 s （2）1.9 m解析（1）設(shè)A B物塊的質(zhì)量均為m,加速下滑時的加速度為a,A B在斜面上時的受力情況如圖所示，由牛頓第二定律得：X2解得a= 2 m/s .設(shè)B物塊釋放后，經(jīng)過時間t,A追上B與其在斜面上相碰， 由兩者的位移關(guān)系得:；a(t+ 1)2=；at2+S1解得t= 1.5 s.11在 1.5 s 內(nèi)，B下滑的位移SB=at2=-x2x1.52m = 2.25 mS222y # /可知A、B在斜面上發(fā)生碰撞.兩物塊碰前A

3、的速度VA=a(t+ 1) = 2x(1.5 + 1) m/s = 5 m/s ,碰前B的速度VB=at= 2x1.5 m/s = 3 m/s由于碰撞時間極短，設(shè)碰后兩者的共同速度為V,則由動量守恒定律得:mA+mv=圖 1min 37 -Ff=ma Ff=225. (18 分)(2017 山東臨沂市模擬)如圖 2 所示，左側(cè)平行極板間有水平方向的勻強(qiáng)電場， 右側(cè)絕緣光滑圓環(huán)內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，圓環(huán)的圓心為Q半徑為R,現(xiàn)將質(zhì)量為m帶電量大小為q的帶正電的粒子(粒子重力忽略不計(jì))，從a點(diǎn)由靜止經(jīng)電場加速后從小入口c沿圓環(huán)直徑射入磁場區(qū)域.一個小出口b.已知粒子和

4、圓環(huán)的碰撞過程沒有動能和電荷量損失，求兩極板間所加電壓U取的可能值.12qU=?mv粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力, 由牛頓第二定律得：qvB=nvr12Um解得r=B：q(2)經(jīng)分析可知，粒子與圓周碰撞一次后從出口b射出，對應(yīng)的粒子在磁場中運(yùn)動的時間最短，運(yùn)動軌跡如圖所示.在圓心O的正上方，圓環(huán)還有B R m q均為已知量.(1)兩極板間電壓為U,請求出帶電粒子在磁場中的運(yùn)動半徑(2)兩極板間電壓U可取任意值,如果帶電粒子能從出口b射出，則存在一個粒子從入口c射入，從出口b射出的最短時間,求這個最短時(3)兩極板間電壓U取某些值時,粒子不bOc扇形區(qū)域就能從b出口射出,答案解析12UmnmB2氏q3n(1)B q(2)逼藥阿閔(1)粒子在電場中加速，由動能定理得：2,(n= 1,2,3 )圖 23由幾何關(guān)系得0 = n -3n =nf4則tmin=2nT=2qB(3)設(shè)粒子在非陰影區(qū)與圓環(huán)碰