（课标版）2020高考物理二轮复习 计算题规范练3（含解析）

计算题规范练3时间：45分钟1如图所示，长为2 m、倾斜放置的传送带以2 m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，传送带与水平方向的夹角为30，将一个质量为1 kg的物块轻放在传送带的底部，同时给物块施加一个平行传送带向上、大小为12 n的恒力f，物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度g10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力求：(1)物块轻放在传送带上且加上拉力的一瞬间，物块的加速度大小；(2)物块从传送带底端运动到顶端所用的时间答案：(1)a112 m/s2(2)tt1t2 s解析：(1)物块放上传送带并加上拉力后的一瞬间，设物块运动的加速度大小为a1.根据牛顿第二定律有fmgcosmgsinma1求得a112 m/s2.(2)第一段加速的时间t1 s这段加速的位移x1 m当物块的速度达到2 m/s时，由于fmgcosmgsin，因此物块继续向上做加速运动，设这段加速的加速度为a2，根据牛顿第二定律有fmgcosmgsinma2求得a22 m/s2这段加速的位移x2vt2a2tx2lx1 m求得t2(1) s所以运动的总时间tt1t2 s.2在一个动物表演的娱乐节目中，小猫从平台边缘b点水平跳出，抓住有水平固定轴的车轮的边缘上的p点，运动到最低点c时松开，便可落到浮于水面的小橡皮船d上如图所示，已知车轮半径r m，b与车轮转轴上o点等高，op与水平方向成37角，小猫抓住p点时速度方向恰好垂直于op，小猫可看作质点，重力加速度g10 m/s2，sin370.6，cos370.8.(1)求小猫从b点跳出的速度v0及b、o间的水平距离x1；(2)若小猫质量为m1 kg，h m，小猫与车轮作用过程中小猫损失的机械能为5.3 j，系统损失的机械能为2.3 j，求x2及车轮获得的机械能答案：(1)3 m/s2.27 m(2)1.5 m3 j解析：(1)b点与o点等高，由几何关系得：小猫竖直位移yrsin370.8 mb、o间水平距离x1xrcos37小猫做平抛运动，xv0t，ygt2vygt，v0vytan37解得v03 m/s，x1.2 m，x12.27 m.(2)从p到c，对小猫，由能量守恒定律得emvmgr(1sin)mv，vp从c到d，小猫做平抛运动，则hrgt2，x2vct设车轮获得的机械能为e，对系统有eee解得x21.5 m，e3 j.3如图所示，在光滑的水平金属轨道abcdefgh内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为b，ab与ef宽为l，是cd与gh宽的2倍，静止的金属棒a、b质量均为m.若给棒a一初速度v0向右运动，假设轨道足够长，棒a只在轨道ab与ef上运动求：(1)金属棒a、b的最终速度；(2)整个过程通过金属棒a的电量答案：(1)v0v0(2)解析：(1)给棒a一初速度v0向右运动，则a的电流指向外，b的电流指向里，a所受安培力指向左，b所受安培力指向右，所以棒a向右做减速运动，棒b向右做加速运动，两者产生的感应电动势方向相反，当两者产生的感应电动势大小相等时，电流为零，达到稳定平衡状态ab与ef宽为l，是cd与gh宽的2倍，所以cd与gh宽为l由法拉第电磁感应定律得：eablvaebblvb因为eaeb，所以vavb设闭合电路电流为i，则任意时刻，a所受安培力fabil，b所受安培力fbbil故fa2fb因为金属棒a、b质量均为m，由牛顿第二定律得：aa2ab速度的变化量有：va2