《2019年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時(shí)專(zhuān)練10 計(jì)算題(二)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2019年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時(shí)專(zhuān)練10 計(jì)算題(二)(3頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專(zhuān)練10 計(jì)算題(二)
(時(shí)間:25分鐘)
24.(2018·遼寧五校聯(lián)考)如圖所示,AB是長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.2 m、傾角為53°的斜面,其上端與一段光滑的圓弧BC相切于B點(diǎn).C是圓弧的最高點(diǎn),圓弧的半徑為R,A、C兩點(diǎn)與圓弧的圓心O在同一豎直線(xiàn)上.物體受到與斜面平行的恒力作用,從A點(diǎn)開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去該力,物體將沿圓弧運(yùn)動(dòng),通過(guò)C點(diǎn)后落回到水平地面上.已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,恒力F=28 N,物體可看成質(zhì)點(diǎn)且m=1 kg.重力加速度g=10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)物體通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?結(jié)果保留一位小數(shù)
2、)
(2)物體在水平地面上的落點(diǎn)到A點(diǎn)的距離.
[解析] (1)根據(jù)題圖,由幾何知識(shí)得,OA的高度H==1.5 m
圓軌道半徑R==0.9 m
物體從A到C的過(guò)程,由動(dòng)能定理得:L(F-μmgcos53°)-mg(H+R)=mv2
解得:v=2 m/s
物體在C點(diǎn),由牛頓第二定律得:FN+mg=m
由牛頓第三定律得物體通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小F′N(xiāo)=FN=3.3 N
(2)物體離開(kāi)C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)
在豎直方向:H+R=gt2
在水平方向:x=vt
解得:x=2.4 m
[答案] (1)3.3 N (2)2.4 m
25.(2018·湖北黃岡質(zhì)檢)如圖,帶電荷量為q=
3、+2×10-3 C、質(zhì)量為m=0.1 kg的小球B靜置于光滑的水平絕緣板右端,板的右側(cè)空間有范圍足夠大的、方向水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度E=103 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng).與B球形狀相同、質(zhì)量為0.3 kg的絕緣不帶電小球A以初速度v0=10 m/s向B運(yùn)動(dòng),兩球發(fā)生彈性碰撞后均逆著電場(chǎng)的方向進(jìn)入電場(chǎng),在電場(chǎng)中兩球又發(fā)生多次彈性碰撞,已知每次碰撞時(shí)間極短,小球B所帶電荷量始終不變,取重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)第一次碰撞后瞬間兩小球的速度大??;
(2)第二次碰撞前瞬間小球B的動(dòng)能;
(3)第三次碰撞的位置.
[解析] (1)第一次碰撞時(shí)
兩小球動(dòng)量守恒,即3mv0=3mv1+mv
4、2
機(jī)械能守恒,即·3mv=·3mv+mv
解得碰后瞬間A的速度v1=5 m/s,B的速度v2=15 m/s
(2)碰后A、B兩球進(jìn)入電場(chǎng),豎直方向二者相對(duì)靜止,均做自由落體運(yùn)動(dòng);水平方向上,A做勻速運(yùn)動(dòng),B做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其加速度大小為
aB==20 m/s2
設(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)間兩小球再次相碰,則有v1t=v2t-aBt2
解得t=1 s
此時(shí),B的水平速度為vx=v2-aBt=-5 m/s(負(fù)號(hào)表明方向向左)
豎直速度為vy=gt=10 m/s
故第二次碰前B的動(dòng)能為
EkB=m(v+v)=6.25 J
(3)第二次碰撞時(shí),A、B兩小球水平方向上動(dòng)量守恒
3mv1+mvx=3mv1′+mvx′
水平方向上機(jī)械能守恒·3mv+mv=·3mv1′2+mvx′2
解得第二次碰后水平方向A的速度v1′=0,B的速度vx′=10 m/s
故第二次碰撞后A豎直下落(B在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)與A相同),水平方向上,B做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
設(shè)又經(jīng)過(guò)t′時(shí)間兩小球第三次相碰,則有vx′t′-aBt′2=0
解得t′=1 s
因此,第三次相碰的位置在第一次碰撞點(diǎn)右方x=v1t=5 m
下方y(tǒng)=g(t+t′)2=20 m
[答案] (1)5 m/s 15 m/s (2)6.25 J (3)見(jiàn)解析
3