浙江专用2016高考物理二轮专题复习计算题58分练2.doc
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1、计算题58分练(2) 23.(16分)某实验中学在一次课外活动中进行了一次推物块的比赛,比赛时将一质量为m2 kg的物块(可视为质点)静止放在一长为x20 m的水平台面上,参加比赛的同学将物块从台面的一端推到另一端,用时最短者胜出。在比赛中小明同学用F15 N的水平恒力推物块前进,经t04 s的时间将物块由一端推到另一端。已知cos 370.8,sin 370.6,重力加速度g10 m/s2。(1)求物块与台面间的动摩擦因数;(2)如果小明改用与水平方向成37、大小为F20 N的斜向上的拉力拉物块前进,欲使物块由一端能够运动到另一端,则拉力的作用时间至少为多少?(保留一位小数)解析(1)物块做
2、匀加速直线运动,由运动学公式得xat(2分)所以a m/s22.5 m/s2(1分)由牛顿第二定律得FFfma,解得Ff10 N(2分)又,所以0.5 。(1分)(2)改用斜向上的拉力后,设拉力作用的最短时间为t1,物块先以大小为a1的加速度匀加速运动,撤去拉力后,物块以大小为a2的加速度匀减速运动到达另一端,且此时速度恰好为零,由牛顿第二定律得Fcos 37(mgFsin 37)ma1(2分)代入数据得a16 m/s2(1分)撤去拉力后,由牛顿第二定律得a25 m/s2(2分)由于匀加速运动阶段的末速度即匀减速运动阶段的初速度,因此有a1t1a2t2(2分)xa1ta2t(2分)解得 t11
3、.7 s(1分)答案(1)0.5(2)1.7 s24.(20分)如图1所示,左边是一能够发射质量为m、电荷量为q的正离子的离子源,离子的发射速度可以忽略。离子源的S、K电极与一N匝线圈连接,线圈放在一可以均匀变化的磁场中。线圈面积为S,线圈平面与磁感应强度B的方向垂直。图中所示宽度为d的范围内,存在竖直向下的匀强电场,在虚线PQ右侧存在垂直纸面向里的范围足够大的匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度为B。离子经S、K间电场加速后以初速度v0垂直于电场左边界射入偏转电场,离开右边界虚线PQ时偏转角度为,轨迹与边界的交点为M。(不计离子的重力)求:图1(1)线圈中磁场的磁感应强度B的变化率和偏转电场的场强
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