考前針對(duì)性練習(xí)九(基礎(chǔ)計(jì)算題)

1、考前針對(duì)性練習(xí)九(基礎(chǔ)計(jì)算題)內(nèi)容要求說(shuō)明5.勻變速直線運(yùn)動(dòng).加速度.勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式及n圖像10.力的合成和分解n11牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用n15.拋體運(yùn)動(dòng)n16.勻速率圓周運(yùn)動(dòng)線速度和角速度周期向心加n速度。圓周運(yùn)動(dòng)中的向心力23.動(dòng)能.動(dòng)能定理n26.功能關(guān)系，機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用n27.動(dòng)量.沖量.動(dòng)量定理n28.動(dòng)量守恒定律及應(yīng)用n39.電場(chǎng)對(duì)電荷的作用，電場(chǎng)力、電勢(shì)能.電勢(shì)差.電n勢(shì)等勢(shì)面40.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差跟電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系n50.電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.閉合電路的歐姆定律.路n端電壓56.磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用安培n力左手定則58.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用，洛倫茲力n60

2、.電磁感應(yīng)現(xiàn)象.磁通量.法拉第電磁感應(yīng)定律.楞n次定律61.導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).右手定則n1. 汽車(chē)由靜止開(kāi)始在平直的公路上行駛，060s內(nèi)汽車(chē)的加速度隨時(shí)間變化的圖線如右圖所示。a/ms'(1)畫(huà)出汽車(chē)在060s內(nèi)的v-t圖線;(2)求在這60s內(nèi)汽車(chē)行駛的路程。解析:210-13060t/s設(shè)宀祝60*時(shí)割也速度分別為5吋白曲知0'10、內(nèi)尺*T以加疋庵2m芒勻血趙秤憑，EJ理動(dòng)7處克御ffl圖10-40i內(nèi)杵車(chē)旬趣帝農(nóng).仮此由圖知40-匆$內(nèi)我韋“加迄匱】唄$"勻血嚴(yán)腔”曰運(yùn)蔚學(xué)強(qiáng)式劑旳(20-1x20)=0s'/reM根據(jù)©式*可畫(huà)

3、出汽齊程0-t50s內(nèi)的曠f整蝕憶<2>曲右圖可知'程這強(qiáng)$內(nèi)減車(chē)行駐知豁召為,joE900m(&2. 如圖所示，一位同學(xué)正在進(jìn)行滑板運(yùn)動(dòng)。圖中ABD是水平路面，BC是一段R=6.4m的拱起的圓弧路面，圓弧的最高點(diǎn)C比水平路面AB高出h=1.25m。已知人與滑板的總質(zhì)量為M=60kg。小明自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在AB路段他單腿用力蹬地，到達(dá)B點(diǎn)前停止蹬地，然后沖上圓弧路段，結(jié)果到達(dá)C點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)地面壓力為零，以后小明作平拋運(yùn)動(dòng)又落回水平路面。小明及滑板可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)滑板與各路段之間的摩擦力及經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的能量損失。求：（1）該同學(xué)在C點(diǎn)的速度大?。唬?）該同學(xué)落地點(diǎn)到

4、B點(diǎn)的水平距離；（3）該同學(xué)在AB段所做的功。（g取2、10m/s解析：（1）該同學(xué)在C點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)地面壓力為零，設(shè)他在C點(diǎn)的速度為Vc2有rng=咤（3分）得：二.gR二8m/s（3分）（2）該同學(xué)在空中作平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為h=丄gt22t=j2h=0.5s（2分）（2分）落地點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離為x=vct=4mc（3）因?yàn)椴挥?jì)滑板與各路段之間的摩擦力及經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的能量損失，所以停止蹬地后機(jī)械能守恒，設(shè)他在C點(diǎn)的速度為VB，蹬地做功為W（2分）（2分）（2分）二mgh12且由動(dòng)能定理：WmvB2得：W=2670J3. 如圖所示，小球A系在細(xì)線的一端，線的另一端固定在0點(diǎn)，0點(diǎn)到水平面的距離為h。

5、物塊B質(zhì)量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O點(diǎn)正下方，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為w現(xiàn)拉動(dòng)小球使線水平伸直，小球由靜止開(kāi)始釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與16AQW物塊發(fā)生正碰（碰撞時(shí)間極短），反彈后上升至最高點(diǎn)時(shí)到水平面的距離為。小球與物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。求（1）小球與物塊碰撞前的速度及與物塊碰撞后反彈的速度；（2）物體碰撞后的速度；（3）物塊在水平面上滑行的時(shí)間t。解析：（1）設(shè)小球的質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與物塊碰撞前的速度大小為V1，取小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)重力勢(shì)能為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有.12mgh=3mv,得v1=、2gh設(shè)碰撞后小球反彈的速度大小為v1,同理有h

6、12mg=mv1得v1=.gh162I8設(shè)碰后物塊的速度大小為V2,取水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有mv1=mv1'+5mv2得V2=(3)物塊在水平面上滑行所受摩擦力的大小F=5mg設(shè)物塊在水平面上滑行的時(shí)間為t,根據(jù)動(dòng)量定理，有Ft=05mv2聯(lián)立得t=丄辿。4旳4如圖所示為一質(zhì)譜儀的構(gòu)造原理示意圖，整個(gè)裝置處于真空環(huán)境中，離子源N可釋放出質(zhì)量相等、電荷量均為q(q>0)的離子。離子的初速度很小，可忽略不計(jì)。離子經(jīng)Si、S2間電壓為U的電場(chǎng)加速后，從狹縫S3進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿著半圓運(yùn)動(dòng)到照相底片上的P點(diǎn)處，測(cè)得P到S3的距離為x

7、。求：(1) 離子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后的動(dòng)能；(2) 離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)量大??；S1-_PXS2-,s7(3) 離子的質(zhì)量。解析:(1)設(shè)離子經(jīng)Si、S2間電壓為U的電場(chǎng)加速后動(dòng)能為Ek，根據(jù)動(dòng)能定理Ek=qU圖13(2)設(shè)離子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)速率為V，半徑為R，離子質(zhì)量為m。洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律2mv小qvBR又因R=-x2由兩式解得離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)量大小1p=mv=xBq2(3) 對(duì)于離子經(jīng)電壓U加速過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理qU-1m22聯(lián)立，解得口=吟8U5如圖所示，在傾角為30。的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和變阻器。電

8、源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻為r=1.0Qo一質(zhì)量m=20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì))。金屬導(dǎo)軌是光滑的，取求：(1) 金屬棒所受到的安培力；(2) 通過(guò)金屬棒的電流；(3) 滑動(dòng)變阻器R接入到電路中的阻值。解析：(1) F=mgsin30°F=0.1N(2) 金屬棒靜止在金屬軌道上受力平衡，如圖所示&eF解得I=0.5ABL(3) 設(shè)變阻器接入電路的阻值為g=10m/s2,要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止,解得R,根據(jù)閉合電路歐姆定律E=l(R+r)ER=r=23QI6.兩個(gè)板長(zhǎng)均為L(zhǎng)的平

9、板電極，平行正對(duì)放置，相距為d，極板之間的電勢(shì)差為U,間電場(chǎng)可以認(rèn)為是均勻的。一個(gè)a粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣。已知質(zhì)子電荷為忽略重力和空氣阻力的影響，求：(1) 極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E;(2) a粒子的初速度V0oe,質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為板m,解析：(1) 板間場(chǎng)強(qiáng)E=Ud2eU(2) a粒子(2e,4m)受電場(chǎng)力F=2eE=dFeUa粒子加速度a=4m2md/類(lèi)平拋d廠12d=一at2L=votLV0=eU2dm7.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球，以初速度vo自h高度水平拋出。不計(jì)空氣阻力。重力加速度為g。（1）求小球從

10、拋出點(diǎn)至第一落地點(diǎn)P的水平位移S的大??；（2）若在空間豎直方向加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大?。唬?）若在空間再加一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)小球拋出后沿圓弧軌跡運(yùn)動(dòng)，第一落地點(diǎn)仍然是P點(diǎn)，求該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，有S=v0th*t2得:Sr。2h加勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)力的平衡條件，有mg=qE再加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力充當(dāng)向心力，如圖，qVoB2Vo=m一RR2二S2(R_h)22mgvoB2q(2vo+gh)7.如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L(zhǎng),一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處?kù)o止釋放。導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；（2）電流穩(wěn)定后