（全国通用）2017版高考物理二轮复习 计算题专练（一）.doc

计算题专练（一）近四年全国卷计算题涉及的考点与内容年份第24题分值第25题分值2013年运动学(两辆玩具小车牵连运动问题)13分电磁感应(滑轨、动力学)19分2014年运动学(公路上两车安全距离问题)12分类平抛运动、带电粒子在电场中运动(动力学)20分2015年电路和力学问题(安培力作用下导体棒平衡)12分板块模型：两物体多阶段匀变速运动组合问题(动力学)20分2016年(乙卷)(双棒模型三角体)电磁感应定律应用、力的平衡方程14分(轻弹簧斜面光滑圆弧轨道)平抛运动、牛顿定律、动能定理18分例题展示1.(2016全国乙卷24)如图1，两固定的绝缘斜面倾角均为，上沿相连.两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为l，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平.右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为b，方向垂直于斜面向上，已知两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为r，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g，已知金属棒ab匀速下滑.求：图1(1)作用在金属棒ab上的安培力的大小；(2)金属棒运动速度的大小.解析(1)由于ab、cd棒被平行于斜面的导线相连，故ab、cd速度总是相等，cd也做匀速直线运动.设导线的张力的大小为ft，右斜面对ab棒的支持力的大小为fn1，作用在ab棒上的安培力的大小为f，左斜面对cd棒的支持力大小为fn2，对于ab棒，受力分析如图甲所示，由力的平衡条件得甲乙2mgsin fn1ftffn12mgcos 对于cd棒，受力分析如图乙所示，由力的平衡条件得mgsin fn2ftftfn2mgcos 联立式得：fmg(sin 3cos )(2)设金属棒运动速度大小为v，ab棒上的感应电动势为eblv回路中电流i安培力fbil联立得：v(sin 3cos )答案(1)mg(sin 3cos )(2)(sin 3cos )2.(2016全国乙卷25)如图2，一轻弹簧原长为2r，其一端固定在倾角为37的固定直轨道ac的底端a处，另一端位于直轨道上b处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为r的光滑圆弧轨道相切于c点，ac7r，a、b、c、d均在同一竖直平面内.质量为m的小物块p自c点由静止开始下滑，最低到达e点(未画出)，随后p沿轨道被弹回，最高到达f点，af4r.已知p与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为g.(取sin 37，cos 37)图2(1)求p第一次运动到b点时速度的大小；(2)求p运动到e点时弹簧的弹性势能；(3)改变物块p的质量，将p推至e点，从静止开始释放.已知p自圆弧轨道的最高点d处水平飞出后，恰好通过g点.g点在c点左下方，与c点水平相距r、竖直相距r，求p运动到d点时速度的大小和改变后p的质量.解析(1)由题意可知：lbc7r2r5r设p到达b点时的速度为vb，由动能定理得mglbcsin mglbccos mv式中37，联立式并由题给条件得vb2 (2)设bex，p到达e点时速度为零，此时弹簧的弹性势能为ep，由be过程，根据动能定理得mgxsin mgxcos ep0mve、f之间的距离l1为l14r2rxp到达e点后反弹，从e点运动到f点的过程中，由动能定理有epmgl1sin mgl1cos 0联立式得xrepmgr(3)设改变后p的质量为m1，d点与g点的水平距离为x1、竖直距离为y1，由几何关系(如图所示)得37.由几何关系得：x1rrsin 3ry1rrrcos r设p在d点的速度为vd，由d点运动到g点的时间为t.由平抛运动公式得：y1gt2x1vdt联立得vd设p在c点速度的大小为vc，在p由c运动到d的过程中机械能守恒，有m1vm1vm1g(rrcos )p由e点运动到c点的过程中，由动能定理得epm1g(x5r)sin m1g(x5r)cos m1v联立得m1m答案(1)2 (2)mgr(3)m命题分析与对策1.命题特点近几年知识背景变换频繁，分值、次序不定，能力要求高，备考难度有所降低.力学计算侧重于匀变速运动的规律和图象、应用牛顿运动定律解决多体多态问题；功能关系的应用，考查范围未突破必修内容；电磁学计算侧重于电磁场单一场、组合场、交变场、复合场、电磁感应综合问题，考查重点在选修31.2.应考策略力和运动为主线的问题情景，从物理情景中确定研究对象，按其运动的发展过程逐一分析，弄清运动情况和受力情况，善于挖掘隐含条件，建立物理模型，找出与之相适应的物理规律及题目中给出的某种等量关系进行表达，必要时借助于几何图形、图象进行表达，通过数学方法的演算，得出物理结果.带电粒子在场中的运动问题是电磁学知识与力学知识的结合，分析方法和力学问题分析方法基本相同，常用动力学(受力分析、平衡条件、牛顿第二定律等)、能量观点(动能定理、能量守恒定律等)来分析.注意电场中的加速与类平(斜)抛；注意圆形磁场、有界磁场；注意带电粒子在磁场中运动的相关结论；注意轨迹的构建，与数学中平面几何知识的结合；尤其注意两种运动交接点的特征.计算题专练(一)1.如图1所示，质量为m的平板车p高h，质量为m的小物块q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上.一不可伸长的轻质细绳长为r，一端悬于q正上方高为r处，另一端系一质量也为m的小球(大小不计).今将小球拉至悬线与竖直位置成60角，由静止释放，小球到达最低点时与q的碰撞时间极短，且无能量损失，已知q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，q与p之间的动摩擦因数为，mm41，重力加速度为g.求：图1(1)小物块q离开平板车时速度为多大？(2)平板车p的长度为多少？答案(1)(2)解析(1)小球由静止摆到最低点的过程中，有：mgr(1cos 60)mv，解得v0小球与小物块q相撞时，动量守恒，机械能守恒，则有：mv0mv1mvqmvmvmv解得：v10，vqv0二者交换速度，即小球静止下来.q在平板车上滑行的过程中，系统的动量守恒，则有mvqmvm(2v)解得，vvq小物块q离开平板车时，速度为：2v(2)由能量守恒定律，知fflmvmv2m(2v)2又ffmg解得，平板车p的长度为l.2.如图2所示，在绝缘水平面上，相距为l的a、b两点处分别固定着两个等量正电荷.a、b是ab连线上两点，其中aabb，a、b两点电势相等，o为ab连线的中点.一质量为m、带电荷量为q的小滑块(可视为质点)以初动能e0从a点出发，沿ab直线向b运动，其中小滑块第一次经过o点时的动能为初动能的n倍(n1)，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在o点，求：图2(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数；(2)o、b两点间的电势差uob；(3)小滑块运动的总路程s.答案(1)(2)e0(3)l解析(1)由aabb，o为ab连线的中点得：a、b关于o点对称，