《（江蘇專用）2019高考物理總復(fù)習(xí) 優(yōu)編題型增分練：計算題規(guī)范練（二）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇專用）2019高考物理總復(fù)習(xí) 優(yōu)編題型增分練：計算題規(guī)范練（二）（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
計算題規(guī)范練(二)
四、計算題(本題共3小題，共計47分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．)
14．(15分)(2018·蘇州市模擬)如圖1所示，空間存在豎直向下的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B.一邊長為L，質(zhì)量為m、電阻為R的正方形單匝導(dǎo)線框abcd放在水平桌面上．在水平拉力作用下，線框從左邊界以速度v勻速進入磁場，當cd邊剛進入磁場時撤去拉力，ab邊恰好能到達磁場的右邊界．已知線框與桌面間動摩擦因數(shù)為μ，磁場寬度大于L，重力加速度為g.求：
圖1
(1)ab邊剛進入磁場時，其兩端的
2、電壓U；
(2)水平拉力的大小F和磁場的寬度d；
(3)整個過程中產(chǎn)生的總熱量Q.
答案 (1)BLv (2)＋μmg L＋ (3) μmgL＋mv2＋
解析 (1)E＝BLv
I＝＝
U＝I·R＝BLv.
(2)F＝F安＋μmg＝＋μmg
撤去拉力后，線框在磁場中只受到滑動摩擦力，做勻減速運動，x2＝
所以d＝L＋.
(3)進入磁場過程中產(chǎn)生焦耳熱Q1＝I2Rt1＝
由于摩擦產(chǎn)生的熱量Q2＝μmg(L＋)＝μmgL＋mv2
所以整個過程產(chǎn)生的熱量為Q＝Q1＋Q2＝μmgL＋mv2＋.
15．(16分)(2018·淮安市、宿遷市等期中)如圖2所示，水平桌面上質(zhì)量為
3、m的薄木板右端疊放著質(zhì)量也為m的小物塊，木板長為L，整體處于靜止狀態(tài)．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，木板與桌面間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g.
圖2
(1)若使木板與物塊一起以初速度v0沿水平桌面向右運動，求木板向右運動的最大距離s0；
(2)若對木板施加水平向右的拉力F，為使木板沿水平桌面向右滑動且與物塊間沒有相對滑動，求拉力F應(yīng)滿足的條件；
(3)若給木板施加大小為F＝3μmg、方向沿水平桌面向右的拉力，經(jīng)過時間t0，撤去拉力F，此后運動過程中小物塊始終未脫離木板，求木板運動全過程中克服桌面摩擦力所做的功W.
答案 (1) (2)
4、3)1.95m(μgt0)2
解析 (1)對木板和物塊組成的系統(tǒng)，由動能定理得：
－·2mgs0＝0－·2mv02
解得：s0＝.
(2)設(shè)使木板沿水平桌面向右滑動且與物塊間沒有相對滑動的最小拉力為Fmin，最大拉力為Fmax
則：Fmin＝2mg×＝
對系統(tǒng)：Fmax－＝2mamax
對物塊：μmg＝mamax
解得：Fmax＝
則要使木板沿水平桌面向右滑動且與物塊間沒有相對滑動，需滿足，所以物塊與木板之間發(fā)生相對滑動．
物塊的加速度：a1＝μg
撤去拉力F時物塊的速度：v1＝a1t0＝μgt0
對木板：F－μmg－＝ma2
得：
5、a2＝μg
撤去拉力F時木板的速度：v2＝a2t0＝μgt0
撤去拉力F后木板的加速度：a3＝－μg
設(shè)撤去拉力F后，再經(jīng)過時間t1，物塊與木板達到共同速度v，之后再經(jīng)過時間t2，木板停止滑行．
則：v＝a1(t0＋t1)＝a2t0＋a3t1
得：t1＝t0；v＝μgt0
達到共同速度后：－2mg·＝2ma4
加速度：a4＝－μg
t2＝＝t0
木板運動的總位移：s＝＋t1＋t2＝3.9μgt02
木板運動全過程中克服桌面摩擦力所做的功：
W＝2mg××3.9μgt02＝1.95m(μgt0)2.
16．(16分)(2018·揚州市一模)在如圖3所示的坐標系內(nèi)，PQ是垂
6、直于x軸的分界線，PQ左側(cè)的等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)分布著勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里，AC邊有一擋板可吸收電子，AC長為d.PQ右側(cè)為偏轉(zhuǎn)電場，兩極板長度為d，間距為d.電場右側(cè)的x軸上有足夠長的熒光屏．現(xiàn)有速率不同的電子在紙面內(nèi)從坐標原點O沿y軸正方向射入磁場，電子能打在熒光屏上的最遠處為M點，M到下極板右端的距離為d，電子電荷量為e，質(zhì)量為m，不考慮電子間的相互作用以及偏轉(zhuǎn)電場邊緣效應(yīng)，求：
圖3
(1)電子通過磁場區(qū)域的時間t；
(2)偏轉(zhuǎn)電場的電壓U；
(3)電子至少以多大速率從O點射出時才能打到熒光屏上．
答案 (1) (2) (3)
解析 (1)電子在磁
7、場區(qū)域洛倫茲力提供向心力
evB＝m，得到：r＝
運動周期T＝，得到：T＝
△OAC和△OQC均為等腰直角三角形，
故通過磁場區(qū)域的時間為t1＝T＝.
(2)打在最遠處，則必是速度最大的電子恰從偏轉(zhuǎn)電場的最高點進入電場，
由幾何知識得r＝d，由上述結(jié)果r＝解得v＝
通過電場的時間t2＝，解得t2＝
電子離開電場后做勻速直線運動到達M點，由幾何關(guān)系有：
＝＝，
又y1＋y2＝d
解得y1＝d
即·t22＝d
代入數(shù)據(jù)解得U＝.
(3)若電子恰好打在下極板右邊緣
磁場中r′＝
電場中水平方向：d＝v′t
豎直方向：r′＝·t2
由上述三式代入數(shù)據(jù)解得v′＝.
5
（江蘇專用）2019高考物理總復(fù)習(xí) 優(yōu)編題型增分練：計算題規(guī)范練（二）
