2018-2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 計(jì)算題規(guī)范練1.doc

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計(jì)算題規(guī)范練1 1．低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向．某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時(shí)的部分動能轉(zhuǎn)化并儲存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的．在某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，測出了汽車動能Ek與位移s的關(guān)系圖象如圖所示，其中①是關(guān)閉儲能裝置時(shí)的關(guān)系圖線．②是開啟儲能裝置時(shí)的關(guān)系圖線，已知汽車的質(zhì)量為1 000 kg，設(shè)汽車運(yùn)動過程中所受地面的阻力恒定，空氣阻力不計(jì)，根據(jù)圖象所給的信息，求： (1)汽車的額定功率； (2)汽車加速運(yùn)動的時(shí)間； (3)汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能． 解析：(1)汽車行駛過程中，所受地面的阻力對應(yīng)關(guān)閉儲能裝置Eks圖線①的斜率大小 阻力Ff＝＝＝2103 N 汽車勻速行駛的動能Ek＝mv 代入數(shù)據(jù)解得vm＝40 m/s 汽車的額定功率P額＝Fv＝Ffvm＝80 kW. (2)汽車在加速階段發(fā)生的位移s1＝500 m 根據(jù)動能定理得P額t－Ffs1＝mv－mv 解得t＝16.25 s. (3)開啟儲能裝置后，汽車向前減速運(yùn)動的位移減少Δs＝(11－8.5)102 m＝2.5102 m 儲能裝置后向蓄電池提供的電能ΔE＝FfΔs＝5105 J. 答案：(1)80 kW　(2)16.25 s　(3)5105 J 2．如圖所示，在傾角θ＝30，足夠長的光滑絕緣斜面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B(均視為質(zhì)點(diǎn))，A球的帶電荷量為＋3q，B球帶電荷量為－2q，兩球組成一帶電系統(tǒng)．虛線MN與PQ平行且相距3L，在虛線MN、PQ間加上平行斜面向上的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E＝.現(xiàn)將帶電小球A和B放在斜面上，A球剛好在電場中，由靜止釋放．求： (1)A球從N點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)所用的時(shí)間； (2)A球到達(dá)的最高點(diǎn)距Q點(diǎn)的距離． 解析：(1)設(shè)B球進(jìn)入電場前，帶電系統(tǒng)的加速度為a，運(yùn)動時(shí)間為t1 由牛頓第二定律得3qE－2mgsinθ＝2ma， 由勻變速運(yùn)動公式得2L＝at，v1＝at1， 當(dāng)B球進(jìn)入電場后，帶電系統(tǒng)所受的合力為 F合＝3qE－2qE－2mgsinθ＝0， 帶電系統(tǒng)勻速運(yùn)動的時(shí)間t2＝， 聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得，A球從N運(yùn)動到Q的時(shí)間 t＝t1＋t2＝. (2)設(shè)A球能到達(dá)的最高位置距Q點(diǎn)的距離為x，B球仍在電場中，由動能定理得 3qE3L－2qE(L＋x)－2mg(3L＋x)sinθ＝0， 聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得x＝L. 答案：(1)　(2)L 3．如圖所示，在xOy平面內(nèi)y軸與MN邊界之間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，y軸左側(cè)和MN邊界右側(cè)的空間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場，MN邊界與y軸平行且間距保持不變．一質(zhì)量為m、電荷量為－q的粒子以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)方向射入磁場，每次經(jīng)過磁場的時(shí)間均為t0，粒子重力不計(jì)． (1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B； (2)若t＝5t0時(shí)粒子回到原點(diǎn)O，求電場區(qū)域的寬度d和此時(shí)的電場強(qiáng)度E0； (3)若帶電粒子能夠回到原點(diǎn)O，則電場強(qiáng)度E應(yīng)滿足什么條件？ 解析：(1)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期T＝，粒子每次經(jīng)過磁場的時(shí)間為半個(gè)周期，則T＝2t0，解得B＝. (2)t＝5t0時(shí)粒子回到原點(diǎn)，軌跡如圖甲所示，由幾何關(guān)系有r2＝2r1 由向心力公式有qBv0＝m，qBv2＝m， 電場寬度d＝t0，解得d＝v0t0， 又v2＝v0＋t0，解得E0＝. (3)如圖乙所示，由幾何關(guān)系可知，要使粒子能夠回到原點(diǎn)，則應(yīng)滿足n(2r2′－2r1)＝2r1(n＝1,2,3，…)， 由向心力公式有qBv2′＝m，解得v2′＝v0， 根據(jù)動能定理有qEd＝mv2′2－mv， 解得E＝(n＝1,2,3，…)． 答案：(1)　(2)v0t0　 (3)E＝(n＝1,2,3，…)