《（京津瓊）2022高考物理總復(fù)習(xí) 專用優(yōu)編提分練：計(jì)算題專練（七）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（京津瓊）2022高考物理總復(fù)習(xí) 專用優(yōu)編提分練：計(jì)算題專練（七）（3頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（京津瓊）2022高考物理總復(fù)習(xí) 專用優(yōu)編提分練：計(jì)算題專練（七） 1．某電磁緩沖車(chē)?yán)秒姶鸥袘?yīng)原理進(jìn)行制動(dòng)緩沖，它的緩沖過(guò)程可等效為：小車(chē)車(chē)底安裝著電磁鐵，可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下；水平地面固定著閉合矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，ad邊長(zhǎng)為2L，如圖1所示(俯視)．緩沖小車(chē)(無(wú)動(dòng)力)水平通過(guò)線圈上方，線圈與磁場(chǎng)的作用使小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)緩沖．已知小車(chē)總質(zhì)量為m，受到地面的摩擦阻力為Ff，小車(chē)磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈ab邊時(shí)，速度大小為v0，小車(chē)磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈cd邊時(shí)，速度為零，求： 圖1 (1)小車(chē)緩沖過(guò)程中的最大加速度am的大小． (2)

2、小車(chē)緩沖過(guò)程中通過(guò)線圈的電荷量q及線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q. 答案　(1)　(2)　mv02－2FfL 解析　(1)線圈相對(duì)磁場(chǎng)向左切割磁感線， 產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)E＝BLv 電流為：I＝＝ 由左手定則和牛頓第三定律知小車(chē)受到向左的安培力F安＝BIL 根據(jù)牛頓第二定律：F安＋Ff＝ma 聯(lián)立解得：a＝ 故am＝ (2)通過(guò)線圈的電荷量： q＝Δt，＝，＝ 解得：q＝ 由能量守恒定律得mv02＝Q＋Ff·2L 解得：Q＝mv02－2FfL. 2．如圖2所示，足夠長(zhǎng)的圓柱形管底端固定一彈射器，彈射器上有一圓柱形滑塊，圓柱形管和彈射器的總質(zhì)量為2m，滑塊的質(zhì)量為m，滑塊與管內(nèi)壁間的滑動(dòng)

3、摩擦力Ff＝3mg，在恒定外力F＝9mg的作用下，圓柱形管和滑塊以同一加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻彈射器突然開(kāi)啟，將滑塊向上以相對(duì)地面2v的速度彈離圓柱形管的底端，同時(shí)圓柱形管也以速度v仍向上運(yùn)動(dòng)，若彈射器啟動(dòng)的瞬間過(guò)程中滑塊與彈射器間的作用力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)所受外力，忽略空氣影響，重力加速度為g，求： 圖2 (1)彈射器開(kāi)啟前瞬間圓柱形管和滑塊的速度； (2)彈射后，滑塊相對(duì)圓柱形管上升的最大距離； (3)從滑塊被彈開(kāi)到它第二次獲得相對(duì)地面的速度大小為2v的過(guò)程中，摩擦力對(duì)滑塊做的功． 答案　(1)v　(2)　(3) 解析　(1)彈射器啟動(dòng)的瞬間滑塊與彈射器間的作用力遠(yuǎn)大

4、于系統(tǒng)所受外力，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)彈射器啟動(dòng)前系統(tǒng)初速度為v0，則：3mv0＝2mv＋m×2v 則：v0＝v (2)滑塊被彈射后與圓柱形管共速前，設(shè)圓柱形管和滑塊的加速度大小分別為a1和a2，則根據(jù)牛頓第二定律： F＋Ff－2mg＝2ma1 mg＋Ff＝ma2 二者共速時(shí)滑塊相對(duì)圓柱形管上升的距離最大，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1后，二者達(dá)到共同速度v1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得到： v1＝v＋a1t1 v1＝2v－a2t1 聯(lián)立解得：t1＝，v1＝ 圓柱形管的位移x1＝t1， 滑塊的位移x2＝t1 二者相對(duì)位移Δx＝x2－x1 聯(lián)立解得Δx＝. (3)共速后，假設(shè)二者相對(duì)靜止，設(shè)圓柱形管和滑塊系統(tǒng)的加速度為a0， 根據(jù)牛頓第二定律得F－(m＋2m)g＝(m＋2m)a0 對(duì)滑塊Ff0－mg＝ma0 聯(lián)立解得a0＝2g，F(xiàn)f0＝3mg＝Ff 則假設(shè)成立，圓柱形管與滑塊相對(duì)靜止，二者以a0的加速度勻加速向上運(yùn)動(dòng)，滑塊從速度v1至2v的過(guò)程中通過(guò)的位移為x3＝＝ 從滑塊被彈開(kāi)到它第二次獲得相對(duì)地面的速度大小為2v的過(guò)程中，設(shè)摩擦力做的功為Wf，根據(jù)動(dòng)能定理得 －mg(x2＋x3)＋Wf＝0 聯(lián)立解得Wf＝.