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1、
25分鐘規(guī)范訓(xùn)練(三)
1．(12分)(2018·山東省濰坊市高三下學(xué)期一模)2022年冬奧會將在北京舉行，為訓(xùn)練運(yùn)動員的判斷力和身體應(yīng)變力，在一直徑為200m的圓形滑冰場上，教練和運(yùn)動員分別站在直徑AB的兩端。教練從A端沿冰面擊出冰球的同時，運(yùn)動員開始從B點(diǎn)沿直線勻加速運(yùn)動，在冰球離開圓形場地前攔住冰球。教練若沿AB方向以20m/s的速度擊出冰球。運(yùn)動員不攔截冰球，球恰好能沿冰面滑到B點(diǎn)，sin53°＝0.8，g＝10m/s2。求：
(1)冰球與冰面間的摩擦因數(shù)；
(2)若教練沿與AB成53°角的方向以16m/s的速度將冰球擊出，為保證攔截成功，運(yùn)動員的加速度至少多大。
[解
2、析] 由A至B冰球做勻減速運(yùn)動，由牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)公式求出冰球與冰面間的摩擦因數(shù)；為保證攔截成功，運(yùn)動員加速運(yùn)動，根據(jù)幾何關(guān)系和運(yùn)動學(xué)公式求出運(yùn)動員的加速度。
(1)由A至B冰球做勻減速運(yùn)動μmg＝ma
由運(yùn)動學(xué)公式有0－v＝－2ad
解得μ＝0.10
(2)由幾何關(guān)系可得x球＝dcos53°
x人＝dsin53°
球到達(dá)圓周的時間為t，則有x球＝v2t－at2
解得t＝12s或t＝20s(舍去)
運(yùn)動員加速度至少為a′，則有x人＝a′t2
解得a′＝m/s2
2．(20分)(2018·河南省信陽市高考前模擬 )如圖，以豎直向上為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系；該真空中存在方
3、向沿x軸正向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場和方向垂直xoy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場；原點(diǎn)O處的離子源連續(xù)不斷地發(fā)射速度大小和方向一定、質(zhì)量為m、電荷量為－q(q>0)的粒子束，粒子恰能在xoy平面內(nèi)做直線運(yùn)動，重力加速度為g，不計粒子間的相互作用。
(1)求粒子運(yùn)動到距x軸為h所用的時間；
(2)若在粒子束運(yùn)動過程中，突然將電場變?yōu)樨Q直向下、場強(qiáng)大小變?yōu)镋′＝，求從O點(diǎn)射出的所有粒子第一次打在x軸上的坐標(biāo)范圍(不考慮電場變化產(chǎn)生的影響)；
(3)若保持E、B初始狀態(tài)不變，僅將粒子束的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，求運(yùn)動過程中，粒子速度大小等于初速度λ倍(0<λ<2)的點(diǎn)所在的直線方程。
4、[解析] (1)由題設(shè)做直線運(yùn)動可知，粒子必須做勻速直線運(yùn)動，重力、電場力和磁場力三個力的合力為零，設(shè)重力與電場力合力與 －x軸夾角為 θ，
則qv0B＝，又＝v0t，其中cos θ＝
解得：t＝
(2)圓周運(yùn)動滿足： qv0B＝
由圖可知最大的橫坐標(biāo)為x1＝
解得：x1＝
最小橫坐標(biāo)：x2＝2rcos θ
解得：x2＝
≤x≤
(3)粒子束的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則粒子不能做勻速直線運(yùn)動，粒子必發(fā)生偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力不做功，電場力和重力對粒子所做的總功必不為零，那么設(shè)離子運(yùn)動到位置坐標(biāo)(x，y)滿足速率v′為初速度大小v0′的λ倍，則根據(jù)動能定理：－qEx－mgy＝mv′2－mv0′2＝m(λ2－1)v0′2；因?yàn)榱Ｗ邮某跛俣茸優(yōu)樵瓉淼?倍，即v0′＝2v0，所以，－qEx－mgy＝2m(λ2－1)v；所以，－qEx－mgy＝2m(λ2－1)·；
所以，y＝x－
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2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 計算題專項(xiàng)訓(xùn)練 25分鐘規(guī)范訓(xùn)練3
