2022年高考物理大二輪復習 題型限時專練10 計算題(二)
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2022年高考物理大二輪復習 題型限時專練10 計算題(二)
2022年高考物理大二輪復習 題型限時專練10 計算題(二)24(2018·遼寧五校聯(lián)考)如圖所示,AB是長為L1.2 m、傾角為53°的斜面,其上端與一段光滑的圓弧BC相切于B點C是圓弧的最高點,圓弧的半徑為R,A、C兩點與圓弧的圓心O在同一豎直線上物體受到與斜面平行的恒力作用,從A點開始沿斜面向上運動,到達B點時撤去該力,物體將沿圓弧運動,通過C點后落回到水平地面上已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)0.5,恒力F28 N,物體可看成質點且m1 kg.重力加速度g10 m/s2,sin53°0.8,cos53°0.6,求:(1)物體通過C點時對軌道的壓力大小;(結果保留一位小數(shù))(2)物體在水平地面上的落點到A點的距離解析(1)根據(jù)題圖,由幾何知識得,OA的高度H1.5 m圓軌道半徑R0.9 m物體從A到C的過程,由動能定理得:L(Fmgcos53°)mg(HR)mv2解得:v2 m/s物體在C點,由牛頓第二定律得:FNmgm由牛頓第三定律得物體通過C點時對軌道的壓力大小FNFN3.3 N(2)物體離開C點后做平拋運動在豎直方向:HRgt2在水平方向:xvt解得:x2.4 m答案(1)3.3 N(2)2.4 m25(2018·湖北黃岡質檢)如圖,帶電荷量為q2×103 C、質量為m0.1 kg的小球B靜置于光滑的水平絕緣板右端,板的右側空間有范圍足夠大的、方向水平向左、電場強度E103 N/C的勻強電場與B球形狀相同、質量為0.3 kg的絕緣不帶電小球A以初速度v010 m/s向B運動,兩球發(fā)生彈性碰撞后均逆著電場的方向進入電場,在電場中兩球又發(fā)生多次彈性碰撞,已知每次碰撞時間極短,小球B所帶電荷量始終不變,取重力加速度g10 m/s2.求:(1)第一次碰撞后瞬間兩小球的速度大小;(2)第二次碰撞前瞬間小球B的動能;(3)第三次碰撞的位置解析(1)第一次碰撞時兩小球動量守恒,即3mv03mv1mv2機械能守恒,即·3mv·3mvmv解得碰后瞬間A的速度v15 m/s,B的速度v215 m/s(2)碰后A、B兩球進入電場,豎直方向二者相對靜止,均做自由落體運動;水平方向上,A做勻速運動,B做勻減速直線運動,其加速度大小為aB20 m/s2設經(jīng)過t時間兩小球再次相碰,則有v1tv2taBt2解得t1 s此時,B的水平速度為vxv2aBt5 m/s(負號表明方向向左)豎直速度為vygt10 m/s故第二次碰前B的動能為EkBm(vv)6.25 J(3)第二次碰撞時,A、B兩小球水平方向上動量守恒3mv1mvx3mv1mvx水平方向上機械能守恒·3mvmv·3mv12mvx2解得第二次碰后水平方向A的速度v10,B的速度vx10 m/s故第二次碰撞后A豎直下落(B在豎直方向上的運動與A相同),水平方向上,B做勻減速直線運動設又經(jīng)過t時間兩小球第三次相碰,則有vxtaBt20解得t1 s因此,第三次相碰的位置在第一次碰撞點右方xv1t5 m下方y(tǒng)g(tt)220 m答案(1)5 m/s15 m/s(2)6.25 J(3)見解析