高考物理计算题训练

高考物理计算题训练1、如图所示，质量为1kg的物体静置在水平地面上，现对物体施以水平方向的恒定拉力，1s末将拉力撤去，物体运动的v—t图象如图所示，试求：（1）在0～3s内物体的位移；（2）滑动摩擦力的大小；（3）拉力的大小。2、如图所示，在光滑水平面上放有一个长为L的长木板C，在C左端和距左端s处各放有一个小物块A、B，A、B都可视为质点，它们与C之间的动摩擦因数都是μ，A、B、C的质量都是m。开始时B、C静止，A以某一初速度v0向右运动。设B与C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：⑴A相对于C向右滑动过程中，B与C之间的摩擦力大小。⑵为使A、B能够相碰，A的初速度v0应满足什么条件？3、如图所示，原来静止在水平面上的长纸带上放有一个质量为m的小金属块A。金属块离纸带左端距离为d，与纸带间动摩擦因数为μ。现用力向右将纸带从金属块下面抽出，设纸带的加速过程极短，可以认为一开始抽动纸带就做匀速运动。求：⑴金属块刚开始运动时所受的摩擦力大小和方向。⑵为了能把纸带从金属块下面抽出，纸带的速度v应满足什么条件？4、真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为53º（取sin37º=0.6，cos37º=0.8）。现将该小球从电场中某点以v0=10m/s的初速度竖直向上抛出。求运动过程中（1）小球受到的电场力的大小和方向；（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；（3）小球的最小动量的大小和方向。5、如图所示，质量均为m的A、B两物体，用劲度为k的轻质弹簧相连，A被手用外力F提在空中静止，这时B离地面的高度为h。放手后，A、B下落，若B与地面碰撞后不再反弹，求：A从开始下落到其速度达到最大的过程中，A的重力势能的改变量。v0ABCAvdABh6、如图所示，竖直的光滑杆上套着一轻质弹簧，弹簧长度为原长时，上端在O点处。现将质量，m2=3kg的圆环套在杆上，压缩弹簧，平衡于A点处，A点和O点间距为x0；再将一质量m1=6kg的圆环套在杆上，从距A点3x0处的B点由静止开始下滑并与m2碰撞后粘为一体。它们运动到C处时速度达到最大值，此时动能Ek=19．5J。已知弹簧劲度系数k=300N／m。求：(1)m1在与m2碰撞前瞬间的速度v；(2)m1与m2经过C点时，弹簧的弹性势能Ep。7、气体的压强是由气体分子频繁撞击容器器壁产生的。假设在一个边长为L的正方体容器中有n个气体分子，每个分子的质量为m，速率均为v。气体分子的运动是无规则的，可以设想在任何时刻都各有1/6的气体分子垂直于器壁，分别向正方体的六个内壁运动。气体分子与内壁碰撞后仍以原速率反弹。⑴求该容器中气体对器壁的压强p（用L、n、m、v表示）⑵试根据以上结果分析气体压强由哪些因素决定。8、如图所示，由10根长度都是L的金属杆连接成的一个“目”字型的矩形金属框abcdefgh，放在纸面所在的平面内。有一个宽度也为L的匀强磁场，磁场边界跟de杆平行，磁感应强度是B，方向垂直于纸面向里。金属杆ah、bg、cf、de的电阻都为r，其他各杆的电阻不计。现以速度v匀速地把金属框从磁场的左边界水平向右拉，从de杆刚进入磁场瞬间开始计时，求：⑴从开始计时到ah杆刚进入磁场的过程中，通过ah杆某一横截面总的电荷量q。⑵从开始计时到金属框全部通过磁场的过程中，金属框中电流所产生的总热量Q。9、如图13所示，用长L=0.50m的绝缘轻质细线，把一个质量m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d=5.0cm，两板间电压U=1.0×103V。静止时，绝缘线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直距离a=1.0cm。（θ角很小，为计算方便可认为tanθ≈sinθ，取g=10m/s2，需要求出具体数值，不能用θ角表示）求：（1）两板间电场强度的大小；（2）小球带的电荷量。aLd-+图13θabcdLLLLhgfeLvB10、如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L.11、在图14所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线kO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e。求：（1）电子穿过A板时的速度大小；（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；（3）P点到O点的距离。12、如图，在xOy平面内，MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xOy平面的匀强磁场。y轴上离坐标原点4L的A点处有一电子枪，可以沿+x方向射出速度为v0的电子（质量为m，电量为e）.如果电场和磁场同时存在，电子将做匀速直线运动.如果撤去电场，只保留磁场，电子将从x轴上距坐标原点3L的C点离开磁场.不计重力的影响.求：⑴磁感应强度B和电场强度E的大小和方向；⑵如果撤去磁场，只保留电场，电子将从D点（图中未标出）离开电场。求D点的坐标；⑶电子通过D点时的动能.13、有一匀强电场，其场强为E，方向竖直向下。把一个半径为r的光滑绝缘环，竖直置于电场中，环面平行于电力线，环的顶点A穿有一个质量为m、电量为q(q0)的空心小球，如图12所示。当小球由静止开始从A点下滑到最低点B时，小球受到环的压力多大？θBv0vPabd2LL2L3L4L4L6LMNOxyU1L1L2PMNOKA图14AB图1214、如图，从阴极K发射的热电子，通过加速电压后，垂直射入宽为L＝30厘米的匀强磁场中。已知加速电压为U＝1.25×104V，磁感应强度B＝5×10-4T，求：(1)电子在磁场中的加速度大小?(2)电子离开磁场时，偏离原方向的距离d及偏转角α各是多少?(3)若想使偏转角α＝π，则加速电场U＝?15、交流发电机的原理如左下图所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO/轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象如右下图所示，已知线圈的电阻为R=2.0Ω.求：⑴通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？⑵矩形线圈转动的周期是多少？⑶线圈电阻上产生的电热功率是多少？⑷保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是多少？16、如图一所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和M′N′是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直。现金属线框由距MN的某一高度从静止开始下落，图二是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的速度－时间图象，图像中坐标轴上所标出的字母均为已知量。求：（1）金属框的边长；（2）磁场的磁感应强度；（3）金属线框在整个下落过程中所产生的热量。OO/BOi/At/10-2s2123456参考答案：1、18m,6N,18N.2、01,32mggsv3、mg，向右。2gdv4、43mg，向右。电势能减少809mg。min0.8pmg方向与水平方向成053。5、2()mgmghk6、13．5J7、233nmvl，分子的平均动能和单位体积内的分子数8、22233,4BLBLVrr9、482.010/,1.010Vmc10、330m11、102eUvm，2214ULyUd。21211(2)4LLULUd。12、0825mvBel方向垂直纸面向里。20825mvEel方向沿y轴负方向。0t1t2t3t4v1v3v2vtN′MNM′abcd图一图二13、5()mgEq14、155.810/ms，66.3,arcsin25dcm，1.98UV15、2A,2410S,4W,240J16、121()VttL，12111()mRBVttt，2221212312()1()2mvttmvvt