2019高考物理二轮复习训练:25分钟规范训练1 Word版含解析.doc
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2019高考物理二轮复习训练:25分钟规范训练1 Word版含解析.doc
计算题专项训练25分钟规范训练(一)1(12分)(2018·全国卷高考压轴题)如图所示,一质量为m的小球C用轻绳悬挂在O点,小球下方有一质量为2m的平板车B静止在光滑水平地面上,小球的位置比车板略高,一质量为m的物块A以大小为v0的初速度向左滑上平板车,此时A、C间的距离为d,一段时间后,物块A与小球C发生碰撞,碰撞时两者的速度互换,且碰撞时间极短,已知物块与平板车间的动摩擦因数为,重力加速度为g,若A碰C之前物块与平板车已达共同速度,求:(1)A、C间的距离d与v0之间满足的关系式;(2)要使碰后小球C能绕O点做完整的圆周运动,轻绳的长度l应满足什么条件?解析(1)A碰C前与平板车速度达到相等,设整个过程A的位移是x,由动量守恒定律得mv0(m2m)v由动能定理得:mgxm(vv2)解得x满足的条件是d(2)物块A与小球C发生碰撞,碰撞时两者的速度互换, C以速度v开始做完整的圆周运动,由机械能守恒定律得mv2mg×2lmv2小球经过最高点时,有mg解得l2(20分)(2018·辽宁省大连市高三下学期模拟)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在mx0的区域内有磁感应强度大小B4.0×102T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左边界与x轴交于P点;在x>0的某区域内有电场强度大小E3.2×104N/C、方向沿y轴正方向的有界匀强电场,其宽度d2m。一质量m4.0×1025kg、电荷量q2.0×1017C的带电粒子从P点以速度v4.0×106m/s,沿与x轴正方向成60°角射入磁场,经电场偏转最终通过x轴上的Q点(图中未标出),不计粒子重力。求:(1)带电粒子在磁场中运动的半径和时间;(2)当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标;(3)若只改变上述电场强度的大小,要求带电粒子仍能通过Q点,试讨论电场强度的大小E与电场左边界的横坐标x的函数关系。解析(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律有qvB代入数据解得:r2m如图甲所示轨迹交y轴于C点,过P点作v的垂线交y轴于O1点,由几何关系得O1为粒子运动轨迹的圆心,且圆心角为60°。在磁场中运动时间t×代入数据解得:t×106s5.23×107s。 (2)带电粒子离开磁场垂直进入电场后做类平抛运动,设带电粒子离开电场时的速度偏向角为,如图甲所示 则:tan设Q点的横坐标为x,则:tan由上两式解得:x6m。(3)电场左边界的横坐标为x。当0<x<4m时,如图乙。设粒子离开电场时的速度偏向角为,则:tan又:tan由上两式解得:E×104N/C当4mx6m时,如图丙,有yat2将yrrcos1m及各数据代入上式解得:E×104N/C。