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1、
25分鐘規(guī)范訓練(四)
1．(12分)(2018·江西省南昌二中、臨川一中模擬)如圖所示，有一質(zhì)量m＝1kg的小物塊，在平臺上以初速度v0＝3m/s水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的半徑R＝0.5m的粗糙圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M＝3kg的長木板，木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑接觸，當小物塊在木板上相對木板運動l＝1m時，與木板有共同速度，小物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ＝53?，不計空氣阻力，取g＝10m/s2，sin53?＝0.8，cos53?＝0.6
2、。求：
(1)A、C兩點的高度差h；
(2)物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力；
(3)物塊通過圓弧軌道克服摩擦力做的功。
[解析] (1)小物塊到C點時的速度豎直分量為
vCy＝v0tan53?＝4m/s
下落的高度h＝＝0.8m
(2)小物塊在木板上滑行達到共同速度的過程
木板的加速度大小：a1＝＝1m/s2
物塊的加速度大?。篴2＝＝3m/s2
由題意得：a1t＝vD－a2t
vDt－a2t2－a1t2＝l
聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)解得vD＝2m/s
小物塊在D點時由牛頓第二定律得FN－mg＝m
代入數(shù)據(jù)解得FN＝26N由牛頓第三定律得物塊對軌道壓力
3、大小為26N，方向豎直向下。
(3)小物塊由A到D的過程中，由動能定理得
mgh＋mgR(1－cos53?)－W＝mv－mv
代入數(shù)據(jù)解得W＝10.5J
2．(20分)(2018·貴州省貴陽市高三5月模擬)如圖所示，一邊長為2R的正方形與半徑為R的圓相切，兩區(qū)域內(nèi)有大小相等方向相反的勻強磁場。M是正方形左邊長的中點，O點是圓的圓心，M、O、N三點共線。若把比荷為、重力不計的兩個帶正電的粒子分別從M、N兩點以速度v0沿MON直線相向進入磁場。它們在磁場中運動相同的時間，并以相同的方向離開磁場，若從N點進入磁場的帶電粒子的速度大小變?yōu)?v0，并改變其速度方向，該粒子將從M點離開磁場。求：
(1)勻強磁場的磁感應強度大小；
(2)粒子從N點以2v0進入磁場運動到M點的總時間。
[解析] (1)如圖所示，只有當帶電粒子在磁場中運動圓周時，兩個粒子的運動時間才相同(如圖中實線)，粒子在磁場中運動的向心力由洛倫茲力提供qv0B＝，
由幾何關系可知，帶電粒子做勻速圓周運動的半徑r＝R 所以B＝；
(2)如圖所示，當帶電粒子在圓形磁場中從N進入從M點射出，粒子在磁場中運動的向心力由洛倫茲力提供q(2v0)B＝
解得r′＝2R
所以△MO2P和△PNO1都是正三角形，該粒子在兩個磁場中運動的總時間t＝，T＝，
聯(lián)立解得：t＝。
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2019高考物理二輪復習 計算題專項訓練 25分鐘規(guī)范訓練4
