河北省廊坊高考物理 考前一周计算题专项突破五.doc

河北廊坊2013年高考物理考前一周计算题专项突破五23（16分）如图所示，质量m-=60kg的高山滑雪运动员，从a点由静止开始沿滑道滑下，然后由b点水平飞出，最后落在斜坡上的c点。已知bc连线与水平方向成角=37，ab两点间的高度差为hab=25m，b、c两点间的距离s=75m，（g取10a/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）运动员从b点飞出时的速度vb的大小。（2）运动员从a滑到b的过程中克服摩擦力所做的功。24、（19分）如图所示，光滑水平地面上停着一辆平板车，其质量为2m，长l，车右端（a点）有一块静止的质量为m的小金属块。金属块与平板车的上表面ac间有摩擦，以上表面的中点c为界，金属块与ac段间的动摩擦因数设为1，与cb段间的动摩擦因数设为2，现给车施加一个向右的水平恒力，使车向右运动，同时金属块在车上开始滑动，当金属块滑到中点c时，立即撤去这个力，已知撤去力的瞬间，金属块的速度为v0，车的速度为2 v0，最后金属块恰停在车的左端（b点）。求：（1）撤去水平恒力f之前，小金属块的加速度与平板车的加速度之比？（2）动摩擦因数1与2之比？25、（20分）如图4所示，在以o为圆心，半径为r=10cm的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为b=0.1t，方向垂直纸面向外。竖直平行放置的两金属板a、k相距为d=20mm，连在如图所示的电路中，电源电动势e=91v，内阻r=1定值电阻r1=10，滑动变阻器r2的最大阻值为80，s1、s2为a、k板上的两上小孔，且s1、s2跟o点在垂直极板的同一直线上，os2=2r，另有一水平放置的足够长的荧光屏d，o点跟荧光屏d之间的距离为h=2r。比荷为2105c/kg的正离子流由s1进入电场后，通过s2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏d上。离子进入电场的初速度、重力、离子之间的作用力均可忽略不计。问：（1）请分段描述正离子自s1到荧光屏d的运动情况。 （2）如果正离子垂直打在荧光屏上，电压表的示数多大？（3）调节滑动变阻器滑片p的位置，正离子到达荧光屏的最大范围多大？请在各题目的答题区内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效23、解：24、解：请在各题目的答题区内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效25、解：答案（五）23（16分）解：（1）由b到c平抛运动的时间为t竖直方向： （3分）水平方向：（3分）代入数据，解得vb = 20m/s（2分） （2）a到b过程由动能定理有（4分）代入数据，解得= 3000j，（3分）所以运动员克服摩擦力所做的功为3000j。（1分）24（19分）解：（1）金属块由ac过程中做匀加速运动，加速度（2分）设金属块由a到达c历时为t1，速度（1分）车此刻的速度 （1分）/得（2分）（2）小车加速度。（1分） 金属块与小车位移之差，（2分） 而 （1分） 从小金属块滑至车中点c开始到小金属块停在车的左端，它与车有共同速度， 设为v，此过程中，系统水平方向动量守恒，有 ，得。（2分） 此过程中系统动能损失为 ，（2分） 得 （2分）/ （2分）24（20分） 解：（1）正离子在两金属板间做匀加速直线运动，离开电场后做匀速直线运动，进入磁场后做匀速圆周运动，离开磁场后，离子又做匀速直线运动，直到打在荧光屏上。 （2）设离子由电场射出后进入磁场时的速度为v。因离子是沿圆心o的方向射入磁场，由对称性可知，离子射出磁场时的速度方向的反向延长线也必过圆心o。离开磁场后，离子垂直打在荧光屏上（图中的o点），则离子在磁场中速度方向偏转了90，离子在磁场中做圆周运动的径迹如图答1所示。 由几何知识可知，离子在磁场中做圆周运动的圆半径cm （1分）设离子的电荷量为q、质量为m，进入磁场时的速度为v有由，得 （2分）设两金属板间的电压为u，离子在电场中加速，由动能定理有： （2分）而 由两式可得 （2分）代入有关数值可得u = 30v，也就是电压表示数为30v。（1分） （3）因两金属板间的电压越小，离子经电场后获得的速度也越小，离子在磁场中作圆周运动的半径越小，射出电场时的偏转角越大，也就越可能射向荧光屏的左侧。 由闭合电路欧姆定律有，1a（2分） 当滑动片p处于最右端时，两金属板间电压的最大，为= 90v； 当滑动片p处于最左端时，两金属板间电压最小，为= 10v； 两板间电压为10v时，离子射在荧光屏上的位置为所求范围的最左端点， 由可解得离子射出电场后的速度大小为v1 = 2103m/s，离子在磁场中做圆运动的半径为r1 = 0.1m，或直接根据式求得r1 = 0.1m，此时粒子进入磁场后的径迹如图答2所示，o1为径迹圆的圆心，a点为离子能射到荧光屏的最左端点。由几何知识可得： ，所以（1分） 所以 cm = 20cm （1分） 而两板间电压为v时，离子射在荧光屏上的位置为所求范围的最右端点，此时粒子进入磁场后的径迹如图答3所示，同理由可解得离子射出电场后的速度大小为v2 = 6103m/s，离