2019高考物理总复习 计算题增分练（三）.doc

计算题增分练(三)(满分32分20分钟)1(2018河南省濮阳市高三三模)如右图所示一木板放置在光滑的水平桌面上，A、B两个小物体通过不可伸长的轻绳相连，细绳平行于地面，且跨过轻滑轮，A物体放置在木板的最左端已知木板的质量m120.0 kg，物体A的质量m24.0 kg，物体B的质量m31.0 kg，物体A与木板间的动摩擦因数0.5，木板长L2 m木板与物体A之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2.不计滑轮摩擦(1)为了使物体A随着木板一起向左运动，现对木板施加水平向左的力F，求力F的最大值；(2)若开始时不施加力F，在A、B、木板静止时，用向左的水平力击打木板一下，使木板、A向左运动，物体B上升当物体B上升hB1.0 m(物体B未碰触滑轮)时，物体A刚好到达木板最右端求最初击打木板的冲量I.解析：(1)设A、B、木板一起运动的加速度大小为a，物体B受两力：重力mg、绳拉力T，由根据牛顿第二定律有：Tm3gm3a物体A水平方向受两力：木板的摩擦力f、绳拉力T，根据牛顿第二定律有：fTm2a木板水平方向受两力：外力F、A的摩擦力f，根据牛顿第二定律有：Ffm1a联立得：Fm3g(m1m2m3)afm3g(m2m3)a从显然看出，F越大，a、f越大，当：fm2g代入数据，解得F的最大值为：F60 N，a2.0 m/s2(2)打击木板后，物体A、B在木板的最大静摩擦力作用下，以加速度a2.0 m/s2加速运动，当物体B上升高度hB1.0 m时，有：hBat2木板向左运动的位移为：xLhB木板在A的摩擦力作用下，做减速运动的加速度为a，根据牛顿第二定律有：m2gm1a设打击木板后的瞬间，木板的速度为v0，则：xv0tat2代入数据，解得：v03.5 m/s根据动量定理得最初击打木板的冲量为：Imv070 Ns答案：(1)60 N(2)70 Ns2如图所示，直角坐标系xOy的第一象限内存在与x轴正方向成45角的匀强电场，第二象限内存在与第一象限方向相反的匀强电场，两电场的场强大小相等x轴下方区域和区域内分别存在磁感应强度不同的、方向垂直纸面向外的足够大匀强磁场，两磁场的分界线与x轴平行，区域中磁场的磁感应强度大小为B，在分界线上有一绝缘弹性挡板，挡板关于y轴对称现在P(0，y0)点由静止释放一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计粒子重力)，粒子立即进入第一象限运动，以速度v穿过x轴后，依次进入区域和区域磁场，已知粒子从区域进入区域时，速度方向垂直挡板紧贴挡板的右侧边缘，在与挡板进行碰撞时粒子的电荷量和能量均无变化，且与挡板的中央发生过碰撞求(1)电场强度E的大小；(2)区域中磁场的磁感应强度大小；(3)粒子再次回到y轴时的位置坐标和此时粒子速度方向解析：(1)粒子在第一象限运动，根据动能定理得：Eqy0mv2解得：E.(2)如图所示，粒子在区域内做圆周运动的半径为R1，则有：qvBm由几何知识可知：LACR1(1cos 45)由题意可知挡板长度L2(y0LAC)设区域磁场的磁感应强度大小为B0，粒子在区域内做圆周运动的半径为R2，则有：qvB0m由题意可知挡板长度L2R22n(n1，2，3)由以上各式可得：B0(n1，2，3)(3)由对称性可知，粒子第二次通过x轴时D点距离坐标原点O的距离为y0，进入第二象限后粒子做类平抛运动，设粒子再次回到y轴时的位置坐标Q(0，y)根据类平抛运动规律有：(yy0)cos 45t2，y0(yy0)sin 45vt将E代入可得：y3y0所以粒子再次回到y轴时的位置坐标Q(0，3y0)设粒子再次回到y轴时沿电场方向的分速度大小为vE，根据运动的分解可得v22y0cos 45v2，所以vEv.根据运动的合成知粒子此时的合速度方向沿y轴正方向答案：(1)(2)(n1，2，3)(3)(0，3y0)，与y轴的夹角为零