2021届高考物理二轮复习计算题押题练4含解析_第1页
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文档简介

1、计算题押题练413(11分)如图所示，一质量为1 kg的物体静止放在粗糙程度相同的水平面上，在t0时刻，对物体加一斜向上、与水平方向成37角的力f的作用，物体做匀加速直线运动。一段时间后，撤去f的作用，最终停在水平面上，物体运动过程中从t0时刻开始，每隔0.1 s通过速度传感器测量出物体的瞬时速度，部分测量数据如下表所示，已知sin 370.6，g取10 m/s2，求：t/s.0.3.1.61.71.8.v/(ms1).1.8.3.02.52.0.(1)力f的大小；(2)物体运动过程中获得的最大动能；(3)整个运动过程中物体克服摩擦力所做的功。解析：(1)由题意可知，物体先做匀加速运动，再做匀

2、减速运动。设物体做匀加速和匀减速运动过程中加速度大小分别为a1、a2。由表中数据可知a16 m/s2a25 m/s2物体做匀加速运动过程：fcos (mgfsin )ma1物体做匀减速运动过程：mgma2由以上各式可得f10 n(2)设物体做匀加速运动时间为t，由题意可知a1tv2a2(t2t)即6t35(1.6t)解得t1 s物体过程中获得的最大动能ekmmvm(a1t)218 j(3)物体做匀加速运动的位移s1a1t2对物体全过程列动能定理方程得fs1cos 37wf00解得wf24 j答案：(1)10 n(2)18 j(3)24 j14(15分)如图所示，在xoy直角坐标平面内0.05

3、mx0的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度b0.4 t，0x0.08 m的区域有沿x方向的匀强电场。在x轴上坐标为(0.05 m，0)的s点有一粒子源，它一次能沿纸面同时向磁场内各个方向发射一个比荷为5107 c/kg、速率为v02106m/s的带正电粒子。若粒子源只发射一次，其中只有一个粒子z恰能到达电场的右边界，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。求：(结果可保留根号)(1)粒子在磁场中运动的半径r；(2)粒子z从s发射时的速度方向与磁场左边界的夹角；(3)第一次经过y轴的所有粒子中，位置最高的粒子p的坐标；(4)若粒子p到达y轴瞬间电场突然反向，求粒子p到达电场右边界时的速度。解析：

4、(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，有qv0b解得r0.1 m。(2)由题意可知粒子z垂直电场左边界进入电场，作出粒子z在磁场中的运动轨迹如图所示，o1为轨迹的圆心，用db表示磁场区域的宽度，由几何关系可知o1so，在soo1中满足cos ，代入数据可得60，即粒子z从s发射时的速度方向与磁场左边界的夹角为60或120。(3)经过y轴上位置最高的粒子p的运动轨迹恰与y轴相切于n点，如图所示，n点到x轴的竖直距离l满足l2(rdb)2r2解得l m即粒子p的位置坐标为(0， m)。(4)用de表示电场的宽度，对粒子z在电场中的运动，由动能定理可得qedemv代入数据可得e5.0105n/c设沿电场方向的速度为v，则veqma解得v2106 m/s所以粒子p到达电场右边界时的速度v2106 m/s方向与电场右边界成45

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