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2019-2020年高三物理第二輪專題復(fù)習(xí)學(xué)案 中檔計算題專題 例1、圖（1）表示用水平恒力F拉動水平面上的物體，使其做勻加速運動。當(dāng)改變拉力的大小時，相對應(yīng)的勻加速運動的加速度a也會變化，a和F的關(guān)系如圖（2）所示。 （1）該物體的質(zhì)量為多少？ （2）在該物體上放一個與該物體質(zhì)量相同的砝碼，保持砝碼與該物體相對靜止，其他條件不變，請在圖2的坐標上畫出相應(yīng)的a——F圖線。 （3）由圖線還可以得到什么物理量？（要求寫出相應(yīng)的表達式或數(shù)值） 選題理由：學(xué)會讀圖，利用圖象處理問題 a F(N) (m/s2) 4 5 2 3 0 2 4 6 8 1 F 圖1 圖2 解答： a F(N) (m/s2) 4 5 2 3 2 4 6 8 1 F 圖1 圖2 -μg （1）F-μmg =ma , ； 由圖線斜率：1/m=2 ；所以m =0.5kg ； （2）過點（2，0）和（4，2）圖線略 （3）μmg=1N ；μ=0.2 例2、如圖，電動傳送帶以恒定速度運行，傳送帶與水平面的夾角，現(xiàn)將質(zhì)量m=20kg的物品箱輕放到傳送帶底端，經(jīng)過一段時間后，物品箱被送到h=1.8m的平臺上，已知物品箱與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，不計其他損耗，則每件物品箱從傳送帶底端送到平臺上，需要多少時間？每輸送一個物品箱，電動機需增加消耗的 電能是多少焦耳？（） 選題理由：1、斜面上物體的加速度求解學(xué)生易錯 2、電動機需增加消耗的電能應(yīng)有哪些能量構(gòu)成， 怎樣計算是一個難點。 ① ② 例3、如圖16所示，一質(zhì)量為M的長方形木板B放在光滑的水平面上，在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A，mm，則其方向為正，又因系統(tǒng)置于光滑水平面，其所受合外力為零，故AB相對滑動時，系統(tǒng)總動量守恒AB相對靜止后設(shè)速度為V，則系統(tǒng)動量為（M+m）V. 方向也為正，則V方向為正，即水平向右. 且MV0－Mv0=(M+m)V V=V0 （2）在地面上看A向左運動至最遠處時，A相對地的速度為O. 設(shè)AB之間的摩擦力大小于f，對A： 則有） = 方向向右，設(shè)向左運動的最大距離為S. 則 （V） S= 負號表示向左. 例4、如圖所示，帶正電小球質(zhì)量為m＝110-2kg，帶電量為q＝l10-6C，置于光滑絕緣水平面上的A點．當(dāng)空間存在著斜向上的勻強電場時，該小球從靜止開始始終沿水平面做勻加速直線運動，當(dāng)運動到B點時，測得其速度vB ＝1.5m／s，此時小球的位移為S ＝0.15m．求此勻強電場場強E的取值范圍．(g＝10m／s。) 某同學(xué)求解如下：設(shè)電場方向與水平面之間夾角為θ，由動能定理qEScosθ＝－0得＝V／m．由題意可知θ＞0，所以當(dāng)E ＞7.5104V／m時小球?qū)⑹冀K沿水平面做勻加速直線運動． 經(jīng)檢查，計算無誤．該同學(xué)所得結(jié)論是否有不完善之處?若有請予以補充． 解：該同學(xué)所得結(jié)論有不完善之處． 為使小球始終沿水平面運動，電場力在豎直方向的分力必須小于等于重力 qEsinθ≤mg 所以 即 7.5104V/m＜E≤1.25105V/m 例5、如圖所示，abcd為質(zhì)量M＝2 kg的導(dǎo)軌，放在光滑絕緣的水平面，另有一根質(zhì)量m＝0.6 kg的金屬棒PQ平行于bc放在水平導(dǎo)軌上，PQ棒左邊靠著絕緣的豎直立柱e、f（豎直立柱光滑，且固定不動），導(dǎo)軌處于勻強磁場中，磁場以為界，左側(cè)的磁場方向豎直向上，右側(cè)的磁場方向水平向右，磁感應(yīng)強度大小都為B＝0.8 T．導(dǎo)軌的bc段長l＝0.5 m，其電阻r＝0.4 W，金屬棒的電阻R＝0.2W，其余電阻均可不計．金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2．若在導(dǎo)軌上作用一個方向向左、大小為F＝2N的水平拉力，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，重力加速度g取，試求： （1）導(dǎo)軌運動的最大加速度； （2）導(dǎo)軌的最大速度； （3）定性畫出回路中感應(yīng)電流隨時間變化的圖線． 解：導(dǎo)軌在外力作用下向左加速運動，由于切割磁感線，在回路中要產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)軌的bc邊及金屬棒PQ均要受到安培力作用，PQ棒受到的支持力要隨電流的變化而變化，導(dǎo)軌受到PQ棒的摩擦力也要變化，因此導(dǎo)軌的加速度要發(fā)生改變．導(dǎo)軌向左切割磁感線時， 有， ①　 導(dǎo)軌受到向右的安培力，金屬棒PQ受到向上的安培力，導(dǎo)軌受到PQ棒對它的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有F-BIl-m（mg-BIl）＝Ma，即 F-（1-mμ）Bil- mg＝Ma．②　 （1） 當(dāng)剛拉動導(dǎo)軌時，v＝0，由①式可知，則由②式可知，此時有最大加速度，即．　 （感應(yīng)電動勢、右手定則、全電路歐姆定律） （2） 隨著導(dǎo)軌速度v增大，增大而a減小，當(dāng)a＝0時，有最大速度，從②式可得，有 ③　 將代入①式， 得．　 （3）從剛拉動導(dǎo)軌開始計時，t＝0時，，I＝0，當(dāng)時，v達到最大，I達到2.5 A，電流I隨時間t的變化圖線如圖所示． 課后練習(xí) 1、經(jīng)檢測汽車A的制動性能：以標準速度20m/s，在平直公路上行駛時，制動后40s停下來?，F(xiàn)A在平直公路上以20m/s的速度行駛，發(fā)現(xiàn)前方180m處有一貨車B以6m/s的速度同向勻速行使，因該路段只能通過一個車輛，司機立即制動， 關(guān)于能否發(fā)生撞車事故，某同學(xué)的解答過程是： “設(shè)汽車A制動后40s的位移為S1，貨車B在這段時間內(nèi)的位移為S2.則： A車的位移為： B車的位移為： 兩車位移差為400-240=160（m）<180（m）；兩車不相撞?！? 你認為該同學(xué)的結(jié)論是否正確？如果你認為正確，請定性說明理由；如果你認為不正確，請說明理由并求出正確結(jié)果。 2、核聚變能是一種具有經(jīng)濟性能優(yōu)越、安全可靠、無環(huán)境污染等優(yōu)勢的新能源.近年來，受控核聚變的科學(xué)可行性已得到驗證，目前正在突破關(guān)鍵技術(shù)，最終將建成商用核聚變電站.一種常見的核聚變反應(yīng)是由氫的同位素氘(又叫重氫)和氚(又叫超重氫)聚合成氦，并釋放一個中子.若已知氘原子的質(zhì)量為，氚原子的質(zhì)量為，氦原子的質(zhì)量為4.0026u，中子的質(zhì)量為1.0087u，. (1)寫出氘和氚聚合的反應(yīng)方程. (2)試計算這個核反應(yīng)釋放出來的能量. (3)若建一座功率為的核聚變電站，假設(shè)聚變所產(chǎn)生的能量有一半變成了電能，每年要消耗多少氘的質(zhì)量？ （一年按計算，光速，結(jié)果取二位有效數(shù)字） 3、如圖所示理想變壓器副線圈匝數(shù)n2=400,當(dāng)原線圈輸入電壓u1=70.7sin314t(V)時，安培表A1的讀數(shù)為2A,當(dāng)副線圈增加100匝時，伏特表V2的讀數(shù)增加5V,0求 A1 V1 V20加01000314t 電壓值后．觀察到電蓖