（新課標地區(qū)專用）2020高考物理三輪沖刺 題型練輯 計算題規(guī)范練（四）（含解析）

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1、計算題規(guī)范練(四) 15．(2019·江西南昌市二模)用兩只玩具小車A、B做模擬碰撞實驗，玩具小車A、B質(zhì)量分別為m1＝1kg和m2＝3kg，把兩車放置在相距s＝8m的水平面上．現(xiàn)讓小車A在水平恒力作用下向著小車B運動，恒力作用t＝1s時間后撤去，小車A繼續(xù)運動與小車B發(fā)生碰撞，碰撞后兩車粘在一起，滑行d＝0.25m停下．已知兩車運動所受的阻力均為重力的0.2倍，重力加速度g取10m/s2.求： (1)兩個小車碰撞后的速度大??； (2)小車A受到的恒力F的大?。? 答案　(1)1m/s　(2)8N 解析　(1)兩小車碰撞后的滑行過程中，由動能定理有 －k(m1＋m2)gd＝0－(m1

2、＋m2)v32 解得v3＝1m/s (2)兩車碰撞過程中，取碰撞前A車的速度方向為正方向，由動量守恒定律有 m1v2＝(m1＋m2)v3 解得v2＝4m/s 恒力作用過程，由動量定理有Ft－km1gt＝m1v1 此過程位移x1＝t F撤去后至兩小車相碰前的過程，由動能定理有 －km1gx2＝m1v22－m1v12 x1＋x2＝s 解得F＝8N. 16．(2019·山東聊城市二模)如圖1所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為30°的絕緣斜面上，導(dǎo)軌寬度為L，下端接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌處于方向垂直于斜面向上、磁感應(yīng)強度大小為B0的勻強磁場中．輕繩一端跨過光滑定滑輪，

3、懸吊質(zhì)量為m的小物塊，另一端平行于導(dǎo)軌系在質(zhì)量為m的金屬棒的中點，現(xiàn)將金屬棒從PQ位置由靜止釋放，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好且電阻均忽略不計，重力加速度為g. 圖1 (1)求金屬棒勻速運動時的速度大??； (2)若金屬棒速度為v0且距離導(dǎo)軌底端x時開始計時，磁場的磁感應(yīng)強度B的大小隨時間t發(fā)生變化，使回路中無電流，請推導(dǎo)出磁感應(yīng)強度B的大小隨時間t變化的關(guān)系式． 答案　(1)　(2)B＝ 解析　(1)金屬棒勻速運動時，對物塊：FT＝mg 對金屬棒有：F安＋mgsin30°＝FT 又：F安＝B0IL 由歐姆定律：I＝＝ 聯(lián)立解得：v＝ (2)當(dāng)回路中沒有電流時，金屬棒不受安培力

4、 對金屬棒：FT′－mgsin30°＝ma 對物塊：mg－FT′＝ma 回路中無電流，回路中的磁通量不變，則：B0Lx＝BL(x＋v0t＋at2) 聯(lián)立解得：B＝. 17．(2019·廣西桂林市聯(lián)考)如圖2所示，有一平面直角坐標系xOy，其中x軸的正方向為水平向右，y軸的正方向為豎直向上．在x>0的空間中，存在沿x軸正方向的勻強電場；在x<0的空間中，存在沿x軸負方向的勻強電場，電場強度大小均為E＝1N/C.一質(zhì)量m＝10 g、電荷量q＝0.1 C的帶負電的小球在點P(10 cm,0)處由靜止釋放，不計空氣阻力，重力加速度g＝10 m/s2.求： 圖2 (1)小球第一次到達y軸

5、時的速度大??； (2)小球第二次到達y軸時的位置坐標． 答案　(1)2m/s　(2)(0，－90cm) 解析　(1)小球在P點時，對小球受力分析可知： 受電場力水平向左，大小為：FE＝qE＝0.1N 受重力豎直向下，大小為：mg＝0.1N 所以小球受到的合力斜向左下方，與x軸負方向的夾角為45°，大小為：F＝N 由牛頓第二定律和運動學(xué)公式可知， 小球在x>0的空間運動的加速度大小為：a＝＝10m/s2 設(shè)小球第一次到達y軸上的點為A，則 v＝2alPA，其中l(wèi)PA＝xP 解得：v1＝2m/s. (2)設(shè)小球第二次到達y軸上的點為B，小球在x<0的空間運動時受合力的大小為F、方向斜向右下方，與y軸負方向的夾角為45°，所以小球第一次在x<0的空間內(nèi)以大小也為a的加速度做類平拋運動，小球從A運動到B的過程中，在合力的方向和與合力垂直的方向運動的位移大小相等，則有 v1t＝at2 解得：t＝s l＝v1t＝m l＝lAB 解得：lAB＝80cm 由幾何關(guān)系可知lOA＝10cm 所以B點的坐標為(0，－90cm)． 4