高三物理计算题冲刺训练1-6.doc
物理计算题冲刺训练〔一〕
15.〔12分〕如图12〔甲〕所示，质量为=50g，长=10cm的铜棒，用长度也为的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度=1/3T.未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度θ＝37°，求此棒中恒定电流的大小.
某同学对棒中恒定电流的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图乙所示〔侧视图〕.
Bθθ〔甲〕
B
θ
θ
〔甲〕
mg
T
F
(乙)
图12
θ
，得A．
〔1〕请判断，该同学的解法正确吗？假设不正确那么请
指出错在哪里？
〔2〕试写出求解棒中电流的正确解答过程及结果.
0.20.40.60.8v0/m·s-102468图151/s(m-1)图1316．〔15分〕某同学设计了一个测定圆周运动角速度的实验在如图13所示的装置中，利用喷漆桶能够向外喷射速度一定的油漆雾滴〔喷射速度v0
0.2
0.4
0.6
0.8
v0/m·s-1
0
2
4
6
8
图15
1/s(m-1)
图13
图
图14
，请你帮该同学完成以下任务：
〔1〕设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为，那么
从图14可知，在a、b、c、d四个点中速度最大的雾滴到标志线的距离=cm.；
〔2〕假设雾滴喷射速度为v0，试求解转台转动的角速度为多少？〔用字母表示〕
〔3〕假设以纵坐标表示雾滴速度v0、横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数1/s，画出v0-1/s图线如图15所示，试计算转台转动的角速度ω值.
17．〔16分〕用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abb′a′.如图16所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行.设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计.可认为方框的aa′边和bb′边都处在磁极间，极间磁感应强度大小为B．方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平〔不计空气阻力〕.
〔1〕求方框下落的最大速度vm〔设磁场区域在竖直方向足够长〕；
NS金属方框SL激发磁场的通电线圈图16〔甲〕纵截面示意图LNSSaa′bb′
N
S
金属方框
S
L
激发磁场的通电线圈
图16〔甲〕纵截面示意图
L
N
S
S
a
a′
b
b′
磁极
金属方框
图16〔乙〕俯视示意图
BCDAOm1m2m3图1718．〔17分〕如图17所示，质量为m3＝3kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB局部是半径为R＝0.15m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平局部相切，滑到水平局部右端固定一个轻弹簧.滑道除CD局部粗糙外其他局部均光滑.质量为m2＝2kg的物体2〔可视为质点〕放在滑道的B点，现让质量为m1＝1kg的物体1〔可视为质点〕自A
B
C
D
A
O
m1
m2
m3
图17
〔1〕求物体1从释放到与物体2相碰的过程中，滑道向左运动的距离；
〔2〕假设CD＝0.1m，两物体与滑道的CD局部的动摩擦因数都为μ＝0.1，求在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能.
19．〔18分〕如图18〔甲〕所示，两平行金属板接有如图18〔乙〕所示的随时间变化的电压,两板间电场可看作均匀的，且两板外无电场，板长=0.2m,板间距离=0.2m.在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场，与两板中线垂直，磁感应强度T,方向垂直纸面向里.现有带正电的粒子流沿两板中线连续射入电场中，每个粒子速度m/s,比荷C/kg,重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的.
〔1〕试求带电粒子射出电场时的最大速度；
〔2〕证明任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在上的入射点和在上出射点的距离为定值，写出该距离的表达式；
(甲)Bv0O
(甲)
B
v0
O
M
N
200
t/s
U/V
0
-200
0.2
0.4
0.6
〔乙〕
图18
tt
t
t0
0
F0
3F
F
乙
甲
F
第18题图
18．〔14分〕如图甲所示，一个正方形金属框位于有界
匀强磁场区域内，线框的右边紧贴着边界，t=0时刻对
线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀
加速直线运动穿出磁场；乙图为外力F随时间变化的图
象。假设线框的边长L、质量m、总电阻R及图象中的
F0、t0均为量，那么根据上述条件，请你求出匀强磁
场的磁感应强度。
ABv0v0第19题图19．〔16分〕质量为M=4.0kg的平板小车静止在光滑的水平面上，如下图，当t=0时，两个质量分别为mA=2kg、mB=1kg的小物体A、B都以大小为v0=7m/s。方向相反的水平速度，同时从小车板面上的左右两端相向滑动。直到它们在小车上停止滑动时都没有相碰，A、B
A
B