（江苏专版）2017高考物理二轮复习 计算题47分强化练（一）.doc

计算题47分强化练(一)1(15分)小亮观赏滑雪比赛，看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上斜坡长80 m，如图1所示，某运动员的落地点b与坡顶a的距离l75 m，斜面倾角为37，忽略运动员所受空气阻力重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.图1(1)求运动员在空中的飞行时间；(2)小亮认为，无论运动员以多大速度从a点水平跃出，他们落到斜坡时的速度方向都相同你是否同意这一观点？请通过计算说明理由；(3)假设运动员在落到倾斜雪道上时，靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜坡的分速度而不弹起运动员与斜坡和水平地面的动摩擦因数均为0.4，经过c处运动员速率不变，求运动员在水平面上滑行的最远距离【解析】(1)由hlsin 37，hgt2，解得：t3 s.(2)设在斜坡上落地点到坡顶长为l，斜坡与水平面夹角为，则运动员运动过程中的竖直方向位移hlsin ，水平方向位移xlcos ，运动时间由hgt2得t由此得运动员落到斜坡时，速度的水平方向分量vx，速度的竖直方向分量vygt，实际速度与水平方向夹角为tan 2tan ，由此可说明，速度方向与初速度大小无关，只跟斜坡与水平面的夹角有关(3)运动员落到斜坡时，水平速度vx20 m/s与斜坡碰撞后速度vvxcos 37vysin 3734 m/s斜坡上落点到坡底距离x15 m，竖直高度为h23 m滑至停下过程，由动能定理：mgh2mgx1cos mgx20mv2解得：x2148 m.【答案】(1)3 s(2)见解析(3)148 m2(16分)如图2所示，光滑的金属导轨间距为l，导轨平面与水平面成角，导轨下端接有阻值为r的电阻质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为b.现给杆一沿导轨向下的初速度v0，杆向下运动至速度为零后，再沿导轨平面向上运动达最大速度v1，然后减速为零，再沿导轨平面向下运动，一直往复运动到静止(金属细杆的电阻为r，导轨电阻忽略不计)试求：【导学号：25702112】图2(1)细杆获得初速度的瞬间，通过r的电流大小；(2)当杆速度为v1时，离最初静止位置的距离l1；(3)杆由v0开始运动直到最后静止，电阻r上产生的焦耳热q.【解析】(1)由eblv0；i0解得：i0.(2)设杆最初静止不动时弹簧伸长x0，kx0mgsin 当杆的速度为v1时杆受力平衡，弹簧伸长x1，kx1mgsin bi1l此时i1，l1x1x0得l1.(3)杆最后静止时，杆在初始位置，由能量守恒可得qmv所以：qr.【答案】(1)(2)(3)3(16分)在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy，x轴沿水平方向，如图3甲所示第二象限内有一水平向右的匀强电场，场强为e1.坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场，电场方向竖直向上，场强e2e1，匀强磁场方向垂直纸面处在第三象限的发射装置(图中未画出)竖直向上射出一个比荷102 c/kg的带正电的粒子(可视为质点)，该粒子以v04 m/s的速度从x上的a点进入第二象限，并以v18 m/s速度从y上的c点沿水平方向进入第一象限取粒子刚进入第一象限的时刻为0时刻，磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向)，g取10 m/s2.试求：图3(1)带电粒子运动到c点的纵坐标值h及电场强度e1；(2)x轴上有一点d，odoc，若带电粒子在通过c点后的运动过程中不再越过y轴，要使其恰能沿x轴正方向通过d点，求磁感应强度b0及其磁场的变化周期t0；(3)要使带电粒子通过c点后的运动过程中不再越过y轴，求交变磁场磁感应强度b0和变化周期t0的乘积b0t0应满足的关系【解析】(1)t0.4 s，ht0.8 max2g，qe12mg，则e10.2 n/c.(2)qe2mg，所以带电的粒子在第一象限将做匀速圆周运动，设粒子运动圆轨道半径为r，周期为t，则qv1b0m可得r使粒子从c点运动到d点，则有：h(2n)r(2n)，b00.2n(t)(n1,2,3，)t，t0(s)(n1,2,3，)(3)当交变磁场周期取最大值而粒子不再越过y轴时可