2019版高考物理二輪復(fù)習(xí)第二部分三、“三法”突破計(jì)算題專項(xiàng)訓(xùn)練2

1、名校名 推薦 計(jì)算題專項(xiàng)練 ( 二)24. (13 分 )(2018 河南鄭州三模 ) 如圖甲所示 , 圓盒為電子發(fā)射器 , M處是電子出射口。其正視截面如圖乙所示 , D為絕緣外殼 , 整個(gè)裝置處于真空中 , 半徑為 R的金屬圓柱 A 可沿半徑向外均勻發(fā)射速率為 v 的低能電子 ; 與 A 同軸放置的金屬網(wǎng) C的半徑為 3R。不需要電子射出時(shí) , 可用磁場(chǎng)將電子封閉在金屬網(wǎng)以內(nèi) ; 若需要低能電子射出時(shí) , 可撤去磁場(chǎng) , 讓電子直接射出 ; 若需要高能電子 , 撤去磁場(chǎng) , 并在 A、 C間加一徑向電場(chǎng) , 使其加速后射出。不考慮 A、C的靜電感應(yīng)電荷對(duì)電子的作用和電子之間的相互作用 ,

2、忽略電子的重力和相對(duì)論效應(yīng) , 已知電子質(zhì)量為 m, 電荷量為 e。(1) 若需要速度為 2v 的電子通過金屬網(wǎng) C發(fā)射出來 , 在 A、C間所加電壓 U是多大 ?(2) 若 A、 C間不加電壓 , 要使由 A 發(fā)射的電子不從金屬網(wǎng) C射出 , 可在金屬網(wǎng)內(nèi)環(huán)形區(qū)域加垂直于圓盒平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng) , 求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的最小值。25 .(19 分 )(2018 河南鄭州三模 ) 如圖所示 , 長木板B質(zhì)量為2 1 0 kg, 靜止在粗糙的水平地面上, 長木m= .板左側(cè)區(qū)域光滑。質(zhì)量為m3=1. 0 kg 、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊C放在長木板的最右端。質(zhì)量 m1=0. 5 kg的物塊 , 以

3、速度0 9 m/s 與長木板發(fā)生正碰( 時(shí)間極短 ), 之后、發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。已知物塊C與Av =B C長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) 1=0. 1, 長木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 2=0. 2, 最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力 , 整個(gè)過程物塊C始終在長木板上 , g 取 10 m/s 2。(1) 若 A、 B相撞后粘在一起 , 求碰撞過程損失的機(jī)械能。(2) 若 A、 B發(fā)生彈性碰撞 , 求整個(gè)過程物塊 C和長木板的相對(duì)位移。1名校名 推薦 計(jì)算題專項(xiàng)練 ( 二 )24. 答案 (1)(2)解析 (1)電子經(jīng)間的電場(chǎng)加速時(shí) , 由動(dòng)能定理得ACeU=m(2 v)2-2mv所需加速電壓為U=。(2) 電子在

4、 AC間磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng) , 其軌跡圓與金屬網(wǎng)相切時(shí) , 磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 有最小值。設(shè)此軌跡圓的半徑為r , 則Bev=m由幾何關(guān)系得(3 R-r ) 2=r 2+R2解得 r=R最小磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=25. 答案 (1)13. 5 J(2)2 . 67 m解析 (1)若 A、 B 相撞后粘在一起, 由動(dòng)量守恒定律得m1v0=( m1+m2) v由能量守恒定律得E=m1( m1+m2) v2解得損失的機(jī)械能E=13. 5 J(2) A、B 發(fā)生完全彈性碰撞 , 由動(dòng)量守恒定律得 m1v0=m1v1+m2v2由機(jī)械能守恒定律得m1m1m2聯(lián)立解得v =v =- 3 m/s1020 6 m/sv =v =之后 B減速運(yùn)動(dòng) , C加速運(yùn)動(dòng) , B、 C達(dá)到共同速度之前 , 由牛頓運(yùn)動(dòng)定律對(duì)長木板 : - 2( m2+m3) g- 1m3g=m2a1對(duì)物塊 C: 1m3g=m3a2設(shè)達(dá)到共同速度過程經(jīng)歷的時(shí)間為tv2+a1t=a 2t這一過程的相對(duì)位移為x1=v2t+a1t 2-a2t 2=3 mB、 C達(dá)到共同速度之后 , 因 1 2, 二者各自減速至停下 , 由牛頓運(yùn)動(dòng)定律對(duì)長木板 : - 2( m2+m3) g+ 1m3g=m2a3對(duì)