浙江省江山实验中学高考物理一轮复习 补充练习（10）新人教版.doc

江山实验中学高三物理补充练习（10）1如图所示，直角三角形的斜边ac（足够长）倾角为30，底边bc长为2l，处在水平位置，斜边ac是光滑绝缘的，在底边bc的中点处o放置一个正点电荷，其电量为q，有一个质量是m，电量为q的带负电的小球，从斜面顶端a点处沿斜边滑下，滑到斜边上的垂足d时，速度为v，求它刚刚滑到c点时的速度大小和加速度大小2.如图，在水平匀强电场中，固定一个半径为，的绝缘细管，管内光滑，管面水平(管横截面的半径远小于r)，匀强电场的场强大小为e，方向与直径ab平行，在管的圆心o处放置一个电荷量为+q的点电荷。假设另有一个带电荷量为+q、质量为m的小球，恰好能在管内完成圆周运动，求 (1)它从a点运动到b点电势能的变化为多少? (2)小球运动的最大速率为多少? (3)管对小球的最大水平弹力为多少?3如图所示电路中，甲、乙两个毫安表的内阻均为6，r3r412，s断开时，ab之间电阻为3，s闭合时，甲、乙两个毫安表的示数之比为2，求r1、r2的阻值各为多少？4一轻质弹簧直立在地面上，其劲度系数为，在弹簧的上端与空心物体a连接，物体b置于a内，b的上下表面恰与a接触，如图13所示。a和b的质量均为1kg，先将a向上抬高使弹簧伸长5cm后从静止释放，a和b一起做上下方向的简谐运动，已知弹簧的弹性势能决定于弹簧形变大小（g取，阻力不计）求：（1）物体a的振幅 （2）物体b的最大速率（3）在最高点和最低点a对b的作用力5如图所示，用折射率n=的玻璃制成的三棱镜截面。平行光线由ab面入射，从bc面射出时光线与bc面垂直。则斜射到ab面上光线的入射角是多少？斜射到ab面上的光束，并能从bc面上射出的那部分光束宽度是ab边长的多少倍？6近期科学中文版的文章介绍了一种新技术航天飞缆，航天飞缆是用柔性缆索将两个物体连接起来在太空飞行的系统。飞缆系统在太空飞行中能为自身提供电能和拖曳力，它还能清理“太空垃圾” 等。从1967年至1999年的17次试验中，飞缆系统试验已获得部分成功。该系统的工作原理可用物理学的基本定律来解释。 下图为飞缆系统的简化模型示意图，图中两个物体p、q的质量分别为mp、mq，柔性金属缆索长为l，外有绝缘层，系统在近地轨道作圆周运动运动过程中q距地面高为h。设缆索总保持指向地心，p的速度为vp。已知地球半径为r，地面的重力加速度为g。（1）飞缆系统在地磁场中运动，地磁场在缆索所在处的磁感应强度大小为b，方向垂直于纸面向外。设缆索中无电流，问缆索p、q哪端电势高？此问中可认为缆索各处的速度均近似等于vp，求p、q两端的电势差；（2）设缆索的电阻为r1，如果缆索两端物体p、q通过周围的电离层放电形成电流，相应的电阻为r2，求缆索所受的安培力多大；（3）求缆索对q的拉力fq。 1由几何知识bod为一个等边三角形b、d、c三点是以o为圆心，半径为l的圆周上的三个点，对放在o点处的点电荷q来说，b、c、d三点在同一等势线上，小球从d点运动到c点过程中，电场力做的功为0，故小球从d到c过程中，仅有重力做功，机械能守恒又由几何知识hpdlsin60又由机械能守恒定律解出小球在c点处受重力，斜面弹力和电场力作用，其加速度方向沿斜面向下依牛顿第二定律解出2. 解：(1)点电荷q，形成的电场中ab两点电势相等，故uab=e2r 由a到b电场力做功wab=quab=2qer 电势能减少ep=2qer (2)小球在a点速率为零，在b点速度最大，由动能定理 wab=mvb2/2-0 由、解得vb=2 (3)在b点球受水平弹力最大，+q在b点产生向右的场强 e=kq/r2 b点的合场强为eb=e+e 在b点，对小球由牛顿第二定律得：fn-ebq=mvb2/r 由得fn=(e+kq/r2)q+4qe3. 解答：断开时，、间的电阻为，于是 闭合时，设流过甲表的电流为i，则流过乙表的电流为2i，于是 由此可解得 4. 振子在平衡位置时，所受合力为零，设此时弹簧被压缩x。 开始释放时振子处在最大位移处，故振幅a为：a=5cm+5cm=10cm 由于开始时弹簧的伸长量恰等于振子在平衡位置时弹簧的压缩量，故弹性势能相等，设振子的最大速率为v，从开始到平衡位置，根据机械能守恒定律： 即b的量大速率为1.4m/s在最高点，振子受到的重力和弹力方向相同，根据牛顿第二定律： a对b的作用力方向向下，其大小为： 在最低点，振子受到的重力和弹力方向相反，根据牛顿第二定律： a对b的作用力方向向上，其大小为 ： 5要使光线从bc面射出时光线与bc面垂直，那么在三棱镜中的入射光线也必与bc面垂直，这样的入射光线只有经ac面全反射才能获得，如图所示。此时：900300600r 1800900 300 300 300根据光的折射定律得：sin i n sin r i600斜射到ab面上的光束，并能从bc面上射出的那部分光束的边界右图，其中射向ao段的能从bc面垂直射出，ob段则不能ab