2022年高考物理复习 计算题规范练5

2022年高考物理复习 计算题规范练5本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。1(15分)如图所示，质量m10.1 kg，电阻R10.3 ，长度l0.4 m的导体棒ab横放在U型金属框架上。框架质量m20.2 kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数0.2。相距0.4 m的MM、NN相互平行，电阻不计且足够长。电阻R20.1 的MN垂直于MM。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.5 T。垂直于ab施加F2 N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM、NN保持良好接触。当ab运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。(1)求框架开始运动时ab速度v的大小；(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q0.1 J，求该过程ab位移x的大小。 2(16分)如图所示，粗糙水平轨道AB与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙轨道BC相切于B点且平滑连接。圆弧的半径R0.40 m，有一质量m0.20 kg的物块(可视为质点)放在水平轨道上与B端相距s0.8 m的位置，在一与水平方向成37斜向右上的恒力F2 N的作用下由静止开始运动，当物块运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零。物块与水平轨道间的动摩擦因数0.4，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：(1)物块运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小；(2)物块沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功。已知cos()cos cos sin sin 3(16分)如图甲所示，在平面直角坐标系xOy中，在第一象限内两平行极板MN垂直于y轴且N板与x轴重合，左端与坐标原点O重合，两板间加上如图乙所示的周期性电压。在第二象限内，一离子源沿两极板中线连续向右发射初速度相同的带正电的粒子，x轴下方有垂直于xOy平面向外的匀强磁场，t0时刻射入板间的粒子恰好经N板右边缘射入磁场，已知两板间距为d，板长ld，匀强磁场磁感应强度为B，粒子比荷，粒子穿过两板间的时间为T，粒子重力不计，求：(1)粒子的初速度v0和电压U0的大小；(2)连续发射的粒子在射出极板时，出射点偏离入射方向的最小距离；(3)粒子从x轴离开磁场区域的横坐标范围。