《2020屆高考物理一輪復習 穩(wěn)中培優(yōu)計算、實驗練習（五） 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020屆高考物理一輪復習 穩(wěn)中培優(yōu)計算、實驗練習（五） 新人教版（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、穩(wěn)中培優(yōu)計算、實驗練習（五）1、合肥開往上海的動車組D3028是由動車和拖車編組而成只有動車提供動力假定該列動車組由8節(jié)車廂組成，第1節(jié)和第5節(jié)車廂為動車，每節(jié)動車的額定功率均為P0，每節(jié)車廂的總質(zhì)量為m，動車組運行過程中所受阻力為車重的k倍若動車組以額定功率從合肥南站啟動，沿水平方向做直線運動，經(jīng)時間t0速度達到最大，重力加速度為g.求：(1)當動車組速度達到最大速度一半時的加速度和此時第6節(jié)車廂對第7節(jié)的拉力；(2)動車組從啟動至速度剛達到最大的過程中所通過的路程【參考答案】(1)kg4kmg(2)解析：(1)設(shè)動車組勻速運動的速度為vm，動車組速度為最大速度一半時動車的牽引力為F，有2P

2、08kmgvm2P02F對動車組，由牛頓第二定律2F8kmg8maakg對第7、8節(jié)車廂的整體有：F672kmg2ma解得：F674kmg(2)由動能定理得：2P0t08kmgx(8m)v0x2、如圖所示，在xOy坐標系的第二象限內(nèi)有水平向右的勻強電場，第四象限內(nèi)有豎直向上的勻強電場，兩個電場的場強大小相等，第四象限內(nèi)還有垂直于紙面的勻強磁場，讓一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子在第二象限內(nèi)的P(L，L)點由靜止釋放，結(jié)果粒子沿直線運動到坐標原點并進入第四象限，粒子在第四象限內(nèi)運動后從x軸上的Q(L,0)點進入第一象限，重力加速度為g，求：(1)粒子從P點運動到坐標原點的時間；(2)勻強磁場的磁

3、感應強度的大小和方向【參考答案】(1) (2)垂直于紙面向里，解析：(1)粒子在第二象限內(nèi)沿角平分線做直線運動，則電場力和重力的合力方向沿PO方向，則粒子帶正電mgqE，mgma.根據(jù)運動學公式可知，Lat2.聯(lián)立解得t.(2)粒子在第二象限中做加速直線運動，根據(jù)動能定理可知，mgLqELmv20.解得，v2，方向與x軸正方向成45角電場力與重力等大反向，洛倫茲力提供向心力，Bqvm，粒子在第四象限內(nèi)做勻速圓周運動，軌跡如圖所示：根據(jù)左手定則可知，磁場方向垂直于紙面向里根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子做勻速圓周運動的半徑RL.解得，B.3、（實驗）利用圖1的裝置探究“恒力做功與物體動能變化”的關(guān)系小車的

4、質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，且不滿足mM.打點計時器的電源是頻率為f的交流電(1)實驗中，把長木板右端墊高，在不掛鉤碼且_的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響(填選項前的字母)A計時器不打點 B計時器打點(2)圖2是正確操作后得到的一條紙帶紙帶上各點是打出的計時點，其中O點為打出的第一個點小車發(fā)生的位移從紙帶上計時點間的距離可以直接測出，利用下列測量值和題中已知條件能簡單、準確完成實驗的一項是_(填選項前的字母)AOA、AD和EG的長度 BBD、CF和EG的長度COE、DE和EF的長度 DAC、EG和BF的長度(3)若測得圖2中OFx1，EGx2

5、，則實驗需要驗證的關(guān)系式為_(用已知和測得物理量的符號表示)【參考答案】(1)B(2)C(3)mgx1(Mm)2解析：(1)打點計時器工作時，紙帶受到摩擦力作用，平衡摩擦力時，需要通過打點計時器判斷是否勻速，B選項正確(2)簡單、準確地完成實驗，需要選取的兩點盡可能遠，且方便測量，故測量OE段的長度，計算合力做功，測量DE和EF的長度，計算E點的瞬時速度，C選項正確(3)EGx2，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知，中間時刻F點的瞬時速度vF.系統(tǒng)增加的動能EK(Mm)v，系統(tǒng)減少的重力勢能EPmgx1.實驗驗證系統(tǒng)機械能守恒的表達式為mgx1(Mm)2.4、如圖，是游樂場的一項娛樂設(shè)備一環(huán)形座艙套

6、裝在豎直柱子上，由升降機送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下，落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動到地面時剛好停下已知座艙開始下落的高度為H75 m，當落到離地面h30 m的位置時開始制動，座艙均勻減速在一次娛樂中，某同學把質(zhì)量m6 kg的書包放在自己的腿上(g取10 m/s2)，不計座艙與柱子間的摩擦力及空氣阻力(1)當座艙落到離地面h160 m和h220 m的位置時，求書包對該同學腿部的壓力各是多大；(2)若環(huán)形座艙的質(zhì)量M4103 kg，求制動過程中機器輸出的平均功率【參考答案】(1)零150 N(2)1.5106 W解析：(1)分析題意可知，座艙在離地面h30 m的位置時開始制動，說明座艙離地

7、面60 m時，座艙做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)，書包對該同學腿部的壓力為零座艙落到離地面20 m高時，做勻減速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可知，F(xiàn)2mgma.座艙下落45 m時開始制動，此時速度為v.v22g(Hh)座艙到地面時剛好停下，v22ah.聯(lián)立解得，F(xiàn)150 N.根據(jù)牛頓第三定律可知，該同學腿部受到的壓力為150 N.(2)制動過程中，座艙所受的制動力為F0，經(jīng)歷的時間為t，根據(jù)運動學公式可知，t.根據(jù)牛頓第二定律，對座艙有，F(xiàn)0MgMa.座艙克服制動力做功WF0h.機器輸出的平均功率P.聯(lián)立解得，P1.5106 W.5、如圖所示，矩形區(qū)域abcdef分為兩個矩形區(qū)域，左側(cè)區(qū)域充滿

8、勻強電場，方向豎直向上，右側(cè)區(qū)域充滿勻強磁場，方向垂直紙面向外，be為其分界線，afL，ab0.75L，bcL.一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子(重力不計)從a點沿ab方向以初速度v0射入電場，從be邊的中點g進入磁場(已知sin370.6，cos370.8)(1)求勻強電場的電場強度E的大??；(2)若要求電子從cd邊射出，求所加勻強磁場磁感應強度的最大值Bm；(3)調(diào)節(jié)磁感應強度的大小求cd邊上有電子射出部分的長度【參考答案】(1)(2)解析：(1)電子在電場中做類平拋運動，根據(jù)運動的合成與分解法則可知，豎直方向上，t2.水平方向上，0.75Lv0t.聯(lián)立解得，E.(2)電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，evBm.運動軌跡剛好與cd邊相切時，半徑最小，此時磁感應強度最大，軌跡如圖所示：速度方向與水平方向夾角的正切值tan2，則速度與be邊的夾角為37.電子進入磁場時的速度為vv0.根據(jù)幾何關(guān)系可知，r1r1cos37L.解得最大磁感應強度Bm.6