(江苏专用)2019高考物理总复习 优编题型增分练:计算题规范练(四).doc
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1、1计算题规范练计算题规范练( (四四) )四、计算题(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)14(15 分)(2018江苏省高考压轴冲刺卷)如图 1,水平面内有一光滑金属导轨QPMN,MP边长度为d3 m、阻值为R1.5 ,且MP与PQ垂直,与MN的夹角为 135,MN、PQ边的电阻不计将质量m2 kg、电阻不计的足够长直导体棒放置在导轨上,并与MP平行,棒与MN、PQ的交点F、E间的距离L4 m,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度B0.5 T在外力作用下,棒由EF处
2、以初速度v03 m/s 向右做直线运动,运动过程中回路的电流强度始终不变求:图 1(1)棒在EF处所受的安培力的功率P;(2)棒由EF处向右移动距离 2 m 所需的时间 t;(3)棒由EF处向右移动 2 s 的过程中,外力做的功W.答案 (1)24 W (2) s (3)41.25 J5 6解析 (1)棒在EF处的感应电动势EBLv06 V电流I 4 AE R安培力FABIL8 N安培力的功率PFAv024 W.(2)棒向右移动 2 m 的过程中回路磁通量变化量 BSB(Lxx2)5 Wb1 2因为电流强度始终不变,电动势也不变,由E可得 t s. t E5 6(3)棒由EF处向右移动 2 s
3、 的过程中,回路磁通量的变化量 Et12 Wb棒扫过的面积为 S24 m2 B2 s 的过程棒向右移动了x,SLx,解得x4 mx2 2此时电动势不变EB(Lx)v,解得v1.5 m/s2安培力做功等于回路产生的焦耳热WAI2Rt48 J根据动能定理WWAmv2mv02,解得W41.25 J.1 21 215(16 分)(2018南京市、盐城市二模)如图 2 所示,在竖直平面内固定一 U 形轨道,轨道两边竖直,底部是半径为R的半圆质量均为m的A、B两小环,用长为R的轻杆连接在一起,套在 U 形轨道上小环在轨道的竖直部分运动时受到的阻力均为环重的 0.2 倍,在轨道的半圆部分运动时不受任何阻力现
4、将A、B两环从图示位置由静止释放,释放时A环距离底部 2R.不考虑轻杆和轨道的接触,重力加速度为g.求:图 2(1) A环从释放到刚进入半圆轨道时运动的时间;(2) A环刚进入半圆轨道时杆对A的作用力;(3) A环在半圆轨道部分运动过程中的最大速度答案 (1) (2)0.1mg,方向竖直向上 (3) 5R 2g125 3gR解析 (1)A、B两环沿竖直轨道下滑时,以整体为研究对象,在重力和摩擦力的作用下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有 2mg2Ff2ma 代入数据得a0.8g 两环沿竖直轨道下滑过程中,由运动学公式有Rat2 1 2代入数据得t.5R 2g(2)A环刚进入半圆轨道时,B环受
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