2018-2019高中物理二輪復(fù)習(xí)名師精編計(jì)算題規(guī)范練4Word版含解析

1、最新 料推薦計(jì)算題規(guī)范練 41 (2018 東北三校聯(lián)考 )小軍看到打樁機(jī)，對(duì)打樁機(jī)的工作原理產(chǎn)生了興趣他構(gòu)建了一個(gè)打樁機(jī)的簡(jiǎn)易模型，如圖甲所示他設(shè)想，用恒定大小的拉力F 拉動(dòng)繩端 B，使物體從 A 點(diǎn)(與釘子接觸處 )由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后自由下落并撞擊釘子，將釘子打入一定深度按此模型分析，若物體質(zhì)量m1 kg，上升 1 m 高度時(shí)撤去拉力，撤去拉力前物體的動(dòng)能 Ek 與上升高度 h 的關(guān)系圖象如圖乙所示 (g 取 10 m/s2，不計(jì)空氣阻力 )(1)求物體上升到 0.4 m 高度處 F 的瞬時(shí)功率；(2)若物體撞擊釘子后瞬間彈起， 且使其不再落下，釘子獲

2、得 20 J的動(dòng)能向下運(yùn)動(dòng)，釘子總長(zhǎng)為 10 cm，撞擊前插入部分可以忽略，不計(jì)釘子重力已知釘子在插入過(guò)程中所受的阻力 Ff 與深度 x 的關(guān)系圖象如圖丙所示，求釘子能夠插入的最大深度解析： (1)撤去 F 前物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有(Fmg)hEk0，即 Ek(Fmg)h，Ek-h 圖象的斜率為 kF mg，由圖象乙知，斜率為 k20 N，解得 F30 N.12又由圖象乙， h0.4 m 時(shí)， Ek2mv 8 J，解得 v 4 m/s，1最新 料推薦瞬時(shí)功率 PFFv 120 W.(2)由圖象丙知，碰撞后釘子所受的阻力Ff 與深度 x 成正比，斜率 k 105 N/m，設(shè)釘子插入的最大

3、深度為xm，對(duì)釘子應(yīng)用動(dòng)能定理得 Ff xm0Ek0，1由圖象丙知 Ff 2kxm，又 Ek020 J，解得 xm0.02 m.答案： (1)120 W(2)0.02 m2下雨是常見(jiàn)的自然現(xiàn)象，如果雨滴下落為自由落體運(yùn)動(dòng)，則雨滴落到地面時(shí)， 對(duì)地表動(dòng)植物危害十分巨大，實(shí)際上，動(dòng)植物都沒(méi)有被雨滴砸傷，因?yàn)橛甑蜗侣鋾r(shí)不僅受重力， 還受空氣的浮力和阻力，才使得雨滴落地時(shí)不會(huì)因速度太大而將動(dòng)植物砸傷某次下暴雨，質(zhì)量 m2.510 5 kg的雨滴，從高 h2 000 m的云層下落 (g取 10 m/s2)(1)如果不考慮空氣浮力和阻力，雨滴做自由落體運(yùn)動(dòng)，落到地面經(jīng)t11.010 5 s 速度變?yōu)榱悖?/p>

4、為雨滴和地面作用時(shí)間極短，可認(rèn)為在t1 內(nèi)地面對(duì)雨滴的作用力不變且不考慮雨滴的重力，求雨滴對(duì)地面的作用力大小(2)考慮到雨滴同時(shí)還受到空氣浮力和阻力的作用，設(shè)雨滴落到地面的實(shí)際速度為8 m/s，落到地面上經(jīng)時(shí)間t23.010 4 s速度變?yōu)榱?，在t2 內(nèi)地面對(duì)雨滴的作用力不變且不考慮雨滴的重力，求雨滴對(duì)地面的作用力大小以及該雨滴下落過(guò)程中克服空氣浮力和阻力所做功的和解析： (1)不考慮空氣浮力和阻力，雨滴做自由落體運(yùn)動(dòng)，雨滴自由落體運(yùn)動(dòng)的末速度為v2gh2102 000 m/s200 m/s.取豎直向上為正方向， 對(duì)雨滴和地面作用的過(guò)程， 運(yùn)用動(dòng)量定理2最新 料推薦得： F t1 0mv，代入

5、數(shù)據(jù)解得 F 500 N.根據(jù)牛頓第三定律，雨滴對(duì)地面的作用力大小為500 N.(2)對(duì)雨滴和地面作用的過(guò)程，由動(dòng)量定理得Ft2 0mv，據(jù)題 v 8 m/s，2代入數(shù)據(jù)解得 F 3 N，2根據(jù)牛頓第三定律，雨滴對(duì)地面的作用力大小為3 N，雨滴下落過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得mghW 12mv20，解得：克服空氣浮力和阻力所做功的和W0.5 J.2答案： (1)500 N (2)3N 0.5 J3如圖所示，傾角60的傾斜平行直軌道與豎直面內(nèi)的平行圓形軌道平滑對(duì)接，軌道之間距離為L(zhǎng)，圓形軌道的半徑為r.在傾斜平行軌道上半部分處有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，圓形軌道末端接有

6、一阻值為R 的電阻質(zhì)量為 m 的金屬棒從距軌道最低點(diǎn) C 高度為 H 處?kù)o止釋放， 運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn) C 時(shí)的速度大小 v C 6gr，金屬棒及軌道電阻不計(jì)，摩擦不計(jì)，求：3最新 料推薦(1)金屬棒中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em；(2)金屬棒下滑過(guò)程中電阻R 上產(chǎn)生的熱量 Q；(3)金屬棒能否通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)D？若能通過(guò)，求在此點(diǎn)時(shí)金屬棒對(duì)軌道的壓力解析： (1)磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，金屬棒由靜止開(kāi)始先做變加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重力沿導(dǎo)軌向下的分力與安培力平衡時(shí)，金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大設(shè)在磁場(chǎng)中達(dá)到的最大速度為vm，有 EmBLv m.根據(jù)閉合電路歐姆定律有ImERm，根據(jù)平衡條件有mgsinBImL，3mgR解得 Em2BL.(2)根據(jù)能量守恒定律，金屬棒下滑過(guò)程中電阻R 上產(chǎn)生的熱量等于金屬棒損失的機(jī)械能，所以有12QmgH2mvC ，解得 Qmg(H 3r)(3)假設(shè)金屬棒能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)D，則金屬棒由C 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 D 點(diǎn)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有21mv2C12mvD2 mg2r解得 v D2gr.金屬棒通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)D 時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律及向心力2v D公式有 FND mgm r ，解得 FNDmg，