2009届高三三轮冲刺题型专练系列——计算题(六)
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2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(十)计算题1.在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图a 所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力F f 随拉力F 的变化图像,如图b 所示.已知木块质量为0.78kg .取重力加速度g =10m/s 2,sin37°=0.60,cos37°=0.80. (1)求木块与长木板间的动摩擦因数.(2)若木块在与水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F 作用下,以a =2.0m/s 2的加速度从静止开始做匀变速直线运动,如图c 所示.拉力大小应为多大?(3)在(2)中力作用2s 后撤去拉力F ,求运动过程中摩擦力对木块做的功.2.有一种磁性加热装置,其关键部分由焊接在两个等大的金属圆环上的n 根间距相等的平行金属条组成"鼠笼"状,如图所示,每根金属条的长度为L ,电阻为R ,金属环的直径为D 。
电阻不计。
图中虚线表示的空间范围内存在着磁感强度为B 的匀强磁场,磁场的宽度恰好等于"鼠笼"金属条的间距,当金属环以角速度ω绕过两圆环的圆心的轴OO'旋转时,始终有一根金属条在垂直切割磁感线。
"鼠笼"的转动由一台电动机带动,这套加热装置的效率为η。
求:(1)在磁场中正在切割磁感线的那根金属条上通过的电流。
(2)切割磁感线的金属条受到的安培力大小和电动机输出的机械功率。
(c )(力传感器(b )44 8 123.嫦娥一号”探月卫星与稍早前日本的“月亮女神号”探月卫星不同,“嫦娥一号”卫星是在绕月球极地轨道上运动,由于月球的自转,“嫦娥一号”卫星能探测到整个月球表面。
12月11日“嫦娥一号”卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测,并获得了月球背面部分区域的影像图。
卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H,绕行的周期为T M;月球绕地公转的周期为T E,半径为R0。
2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(二十)计算题1、如图所示,气缸直立地固定于地面,被光滑活塞封闭一定质量的气体,活塞与重物用一根轻绳相连。
已知活塞横截面积S=5×10-3m2,活塞质量m=8kg,重物质量M=12kg。
当气体温度为27℃时,活塞离缸底的高度h=30cm。
设大气压强为1×105Pa,g取10m/s2。
(1)当温度升高到47℃时,重物下降的高度为多少?(2)若在47℃时去掉重物,则活塞离缸底的高度为多少?m SMV02.一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度v1=4m/s的匀速直线运动, 已知:该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动力,帆船在湖面上做匀减速直线运动,经过8秒钟才能恰好静止;该帆船的帆面正对风的有效面积为S=10m2,帆船的总质量M约为940kg,当时的风速v2=10m/s。
若假设帆船在行驶的过程中受到的阻力始终恒定不变,那么由此估算:(1)在匀速行驶的状态下,帆船受到的动力和阻力分别为多大?(2)空气的密度约为多少?3.如图所示,质量为m 1=1kg 的小物块P 置于桌面上的A 点并与弹簧的右端接触(不拴接),轻弹簧左端固定,且处于原长状态。
质量M =3.5 kg 、长L =1.2 m 的小车静置于光滑水平面上,其上表面与水平桌面相平,且紧靠桌子右端。
小车左端放有一质量m 2=0.5kg 的小滑块Q 。
现用水平向左的推力将P 缓慢推至B 点(弹簧仍在弹性限度内)时,撤去推力,此后P 沿桌面滑到桌子边缘C 时速度为2m/s ,并与小车左端的滑块Q 相碰,最后Q 停在小车的右端,物块P 停在小车上距左端0.5 m 处。
已知AB 间距离L 1=5cm ,AC 间距离L 2=90cm ,P 与桌面间动摩擦因数μ1=0.4,P 、Q 与小车表面间的动摩擦因数μ2=0.1, (g 取10 m/s 2),求: (1)弹簧的最大弹性势能; (2)小车最后的速度v ;(3) 滑块Q 与车相对静止时Q 到桌边的距离。
2009年高考三轮冲刺计算题专项训练及解析1、(08全国Ι25)假设2007年某国一单位M商品,其价值用该国货币表示为15元。
如果2008年生产M商品的社会必要劳动生产率提高50%,且该国的货币价值下降20%(贬值20%),在其他条件不变的情况下,2008年一单位M商品的价值用货币表示为()A、12元B、12.5元C、18元 D 18.75元2、(08四川24)假设某国2007年生产M商品10亿件,单位商品的价格为10元,M商品的价值总额和价格总额均为100亿元。
如果2008年从事M商品生产的劳动者数量增加10%,社会劳动生产率提高10%,其它条件不变,则2008年M商品的价值总额和价格总额分别为()A、100亿元和110亿元B、110亿元和110亿元C、110亿元和121亿元D、121亿元和121亿元3、(08北京33)2006年、某商品价值为1元。
2007年,生产该商品的社会必要劳动生产率提高了25%,其它条件不变,该商品的价值是()A、0.75元B、0.80元C、0.85元D、1.25元4、(08天津26)天津“泥人张”彩塑形神毕肖、栩栩如生,被誉为民族艺术的奇葩,深受中外人士喜爱。
如果该商品以人民币表示的出口价格上涨5%,其它条件不变,美元贬值后该商品以美元标价为()A、上涨不足5%B、上涨5%以上C、下降不足5%D、下降5%以上5、(08重庆27)我国某企业在国际市场上,按10美元/件的价格售出100万件某商品,该企业生产该商品的成本为人民币14元/件。
假设结算当日的汇率是1美元兑换人民币7元,则该企业可以获得利润为人民币()A、1400万元B、5600万元C、7000万元D、9800万元6、(08海南2)假设某国生产M商品的企业只有甲乙两家。
2007年甲企业的产量为10万件,每件商品的生产时间为6小时;乙企业的产量为8万件,每件商品的生产时间为10小时。
如果2008年甲企业的劳动生产率提高20%,其他条件不变,则2008年的社会必要劳动时间为()A、5小时B、7小时C、7.5小时D、8小时7、(07全国Ⅱ24)假定生产一件甲商品的社会必要劳动时间为2小时,价值为40元。
轨道І图轨道Ш2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(二)计算题1.2007年10月24日,我国成功地发射了“嫦娥一号”探月卫星,其轨道示意图如下图所示.卫星进入地球轨道后还需要对卫星进行10次点火控制。
第一次点火,抬高近地点,将近地点抬高到约600km,第二、三、四次点火,让卫星不断变轨加速,经过三次累积,卫星加速到11.0km/s的速度进入地月转移轨道向月球飞去.后6次点火的主要作用是修正飞行方向和被月球捕获时的紧急刹车,最终把卫星送入离月面200km高的工作轨道(可视为匀速圆周运动).已知地球质量是月球质量的81倍,R月=1800km ,R地=6400km,卫星质量2350kg ,地球表面重力加速度g取10m/s2. (涉及开方可估算,结果保留一位有效数字)求:①卫星在绕地球轨道运行时离地面600km时的加速度.②卫星从离开地球轨道进入地月转移轨道最终稳定在离月球表面200km的工作轨道上外力对它做了多少功?(忽略地球自转及月球绕地球公转的影响)2.如图一所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R。
在金属线框的下方有一匀强磁场区域, MN和M ′N ′是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向与线框平面垂直。
现金属线框由距MN的某一高度从静止开始下落,图二是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的速度-时间图象,图像中坐标轴上所标出的字母均为已知量。
求:(1)金属框的边长;(2)磁场的磁感应强度;(3)金属线框在整个下落过程中所产生的热量。
3.如图所示,xOy 位于竖直平面内,以竖直向上为y 轴正方向,在y 轴左侧有正交的匀强磁场和电场,其中匀强磁场垂直于xOy 平面向里、磁感应强度为B ,匀强电场方向向上、电场强度为0E ;y 轴右侧有竖直方向的匀强电场,场强的方向和大小都做周期性的变化。
电场方向向下时电场强度为1E ,方向向上时电场强度为2E 。
2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(十)计算题1.在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图a 所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力F f 随拉力F 的变化图像,如图b 所示.已知木块质量为0.78kg .取重力加速度g =10m/s 2,sin37°=0.60,cos37°=0.80. (1)求木块与长木板间的动摩擦因数.(2)若木块在与水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F 作用下,以a =2.0m/s 2的加速度从静止开始做匀变速直线运动,如图c 所示.拉力大小应为多大?(3)在(2)中力作用2s 后撤去拉力F ,求运动过程中摩擦力对木块做的功.2.有一种磁性加热装置,其关键部分由焊接在两个等大的金属圆环上的n 根间距相等的平行金属条组成"鼠笼"状,如图所示,每根金属条的长度为L ,电阻为R ,金属环的直径为D 。
电阻不计。
图中虚线表示的空间范围内存在着磁感强度为B 的匀强磁场,磁场的宽度恰好等于"鼠笼"金属条的间距,当金属环以角速度ω绕过两圆环的圆心的轴OO'旋转时,始终有一根金属条在垂直切割磁感线。
"鼠笼"的转动由一台电动机带动,这套加热装置的效率为η。
求:(1)在磁场中正在切割磁感线的那根金属条上通过的电流。
(2)切割磁感线的金属条受到的安培力大小和电动机输出的机械功率。
(c )(力传感器(b )44 8 123.嫦娥一号”探月卫星与稍早前日本的“月亮女神号”探月卫星不同,“嫦娥一号”卫星是在绕月球极地轨道上运动,由于月球的自转,“嫦娥一号”卫星能探测到整个月球表面。
12月11日“嫦娥一号”卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测,并获得了月球背面部分区域的影像图。
卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H,绕行的周期为T M;月球绕地公转的周期为T E,半径为R0。
2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(四)计算题1.如图所示,A 、B 两物体与一轻质弹簧相连,静止在地面上,有一小物体C 从距A 物体h高度处由静止释放,当下落至与A 相碰后立即粘在一起向下运动,以后不再分开,当A 与C 运动到最高点时,物体B 对地面刚好无压力、设A 、B 、C 三物体的质量均为m,弹簧的劲度k,不计空气阻力且弹簧始终处于弹性限度内。
若弹簧的弹性势能由弹簧劲度系数和形变量决定,求C 物体下落时的高度h。
2. 如图(a )所示的真空管中,电子从灯丝K 发出(初速不计),经电压为U 1的加速电场加速后沿中心线进入两平行金属板M 、N 间的匀强电场中,通过电场后打到荧光屏上的P 点处,设M 、N 板间电压为U 2,两板距离为d ,板长为L 1,板右端到荧光屏的距离为L 2,已知U 1=576V ,U 2=168V ,L 1=6cm ,d=3cm ,L 2=21cm ,电子的比荷11108.1⨯=m eC/kg ,求:(1)电子离开偏转电场时的偏角θ(即电子离开偏转电场时速度与进入偏转电场时速度的夹角);(2)电子打到荧光屏上的位置P 偏离荧光屏中心O 的距离OP ;(3)若撤去M 、N 间的电压U 2,而在两平行板中的圆形区域内(如图b 所示)加一磁感应强度为B=0.001T 的匀强磁场,圆形区域的中心正好就是两平行板空间部分的中心,要使电子通过磁场后仍打在荧光屏上的P 点处,圆形区域的半径r 为多少?(结果中可含有反三角函数)hC3.某课外小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图所示,一个劲度系数k =1300N /m ,自然长度0L =0.5m 弹簧一端固定在墙上的M 点,另一端N 与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是不导电的材料制成的。
迎风板面积S =0.52m ,工作时总是正对着风吹来的方向。
电路的一端与迎风板相连,另一端在M 点与金属杆相连。
2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(三)计算题1.如图所示,质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面问,处于静止状态。
m与M相接触边与竖直方向的夹角为α若不计一切摩擦,求(1)水平面对正方体M的弹力大小;(2)墙面对正方体m的弹力大小.2.地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。
地球的轨道半径为R=1.50×1011m,运转周期为T=3.16×107s。
地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角(简称视角)。
当行星处于最大视角处时,是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期,如图甲或图乙所示,该行星的最大视角θ=14.5°。
求该行星的轨道半径和运转周期(sin14.5°=0.25,最终计算结果均保留两位有效数字)3.如图所示,n个相同的木块(可视为质点),每块的质量都是m,从右向左沿同一直线排列在水平桌面上,相邻木块间的距离均为l,第n个木块到桌边的距离也是l,木块与桌面间的动摩擦因数为μ.开始时,第1个木块以初速度υ0向左滑行,其余所有木块都静止,在每次碰撞后,发生碰撞的木块都粘在一起运动.最后第n个木块刚好滑到桌边而没有掉下.(1)求在整个过程中因碰撞而损失的总动能.(2)求第i次(i≤n一1)碰撞中损失的动能与碰撞前动能之比.(3)若n= 4,l=0.10 m,υ0=3.0m/s,重力加速度g=10 m/s2,求μ的数值.4.如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,其尺寸小于L。
小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ==04102.(/)g m s(1)现用恒力F作用在木板M上,为了使得m能从M上面滑落下来,问:F大小的范围是什么?(2)其它条件不变,若恒力F=22.8牛顿,且始终作用在M上,最终使得m能从M上面滑落下来。
2009年高考三轮冲刺计算题专项训练及解析1、(08全国Ι25)假设2007年某国一单位M商品,其价值用该国货币表示为15元。
如果2008年生产M商品的社会必要劳动生产率提高50%,且该国的货币价值下降20%(贬值20%),在其他条件不变的情况下,2008年一单位M商品的价值用货币表示为()A、12元B、12.5元C、18元 D 18.75元2、(08四川24)假设某国2007年生产M商品10亿件,单位商品的价格为10元,M商品的价值总额和价格总额均为100亿元。
如果2008年从事M商品生产的劳动者数量增加10%,社会劳动生产率提高10%,其它条件不变,则2008年M商品的价值总额和价格总额分别为()A、100亿元和110亿元B、110亿元和110亿元C、110亿元和121亿元D、121亿元和121亿元3、(08北京33)2006年、某商品价值为1元。
2007年,生产该商品的社会必要劳动生产率提高了25%,其它条件不变,该商品的价值是()A、0.75元B、0.80元C、0.85元D、1.25元4、(08天津26)天津“泥人张”彩塑形神毕肖、栩栩如生,被誉为民族艺术的奇葩,深受中外人士喜爱。
如果该商品以人民币表示的出口价格上涨5%,其它条件不变,美元贬值后该商品以美元标价为()A、上涨不足5%B、上涨5%以上C、下降不足5%D、下降5%以上5、(08重庆27)我国某企业在国际市场上,按10美元/件的价格售出100万件某商品,该企业生产该商品的成本为人民币14元/件。
假设结算当日的汇率是1美元兑换人民币7元,则该企业可以获得利润为人民币()A、1400万元B、5600万元C、7000万元D、9800万元6、(08海南2)假设某国生产M商品的企业只有甲乙两家。
2007年甲企业的产量为10万件,每件商品的生产时间为6小时;乙企业的产量为8万件,每件商品的生产时间为10小时。
如果2008年甲企业的劳动生产率提高20%,其他条件不变,则2008年的社会必要劳动时间为()A、5小时B、7小时C、7.5小时D、8小时7、(07全国Ⅱ24)假定生产一件甲商品的社会必要劳动时间为2小时,价值为40元。
2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(十二)计算题1、F1是英文Formula One的缩写,即一级方程式赛车,是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事。
F1 赛车的变速系统非常强劲,从时速0加速到100 Km/h仅需2.3秒,此时加速度仍达10m/s2,时速为200 Km/h时的加速度仍有3m/s2,从0加速到200 Km/h再急停到0只需12秒。
假定F1 赛车加速时的加速度随时间的增大而均匀减小,急停时的加速度大小恒为9.2 m/s2。
上海F1赛道全长5.451Km,比赛要求选手跑完56圈决出胜负。
求:(1)若某车手平均时速为210Km/h,则跑完全程用时为多少时分秒?(2)该车手的F1 赛车的最大加速度。
2.环保汽车为2008年奥运会场馆服务。
某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3 103 kg。
当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流I=50A,电压U=300V。
在此行驶状态下①求驱动电机的输入功率P电;②若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机,求汽车所受阻力与车重的比值。
3.如图甲所示,在一端封闭、长约1m 的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡烛做的蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1s 上升的距离都是10cm ,玻璃管向右匀加速平移,每1s 通过的水平位移依次是2.5cm 、7.5cm 、12.5cm 、17.5cm .图乙中,y 表示蜡块竖直方向的位移,x 表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t =0时蜡块位于坐标原点. ①请在图乙中画出蜡块4s 内的轨迹; ②求出玻璃管向右平移的加速度。
4.如图所示,真空中有一以(r ,0)为圆心、半径为r 的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里,在y ≥r 的范围内,有方向向右的匀强电场,电场强度大小E 。
2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(六)计算题1.下表是一辆电动自行车的部分技术指标.其中额定车速是指自行车于满载的情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度.请根据表中数据,完成下列问题:(g 取10m/s 2)①此车所配电动机的输入功率是多少?此电动机的内阻是多大?②在行驶的过程中车受到的阻力是车重(包括载重)的k 倍,假定k 是定值,试推算k 的大小.2.在一个很小的矩形半导体薄片上,制作四个电极E 、F 、M 、N ,它就成了一个霍尔元件(如图),在E 、F 间通入恒定的电流I ,同时外加与薄片垂直的磁场B ,在M 、N 间出现了电压U H ,称为霍尔电压。
(1)电流和磁场方向如图中所示,载流子是电子,M 、N 两端中哪端电势较高? (2)试证明:dIB KU H ,K 为与材料有关的常量。
(3)为了提高霍尔元件的灵敏度,可采用哪些方法?EH甲乙图103.如图10甲所示,空间存在B =0.5T 、方向竖直向下的匀强磁场,MN 、PQ 是放在同一水平面内的粗糙平行长直导轨,其间距L =0.2m ,R 是连在导轨一端的电阻,ab 是跨接在导轨上质量m =0.1kg 的导体棒,从零时刻开始,对ab 施加一个大小为F =0.45N ,方向水平向左的恒定拉力,使其从静止开始沿导轨运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触,图乙是棒的运动速度――时间图象,其中AO 是图象坐标原点0点时刻的切线(切线的斜率即为棒在0时刻的加速度),AB 是图象的渐近线,除R 外其余部分的电阻不计。
⑴求R 的阻值。
⑵当棒的位移为100m 时,其速度已经达到10m/s , 求此过程中电阻上产生的热量。
4、跳水是一项优美的水上运动,图13甲是2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿。
其中陈若琳的体重约为30 kg ,身高约为1.40m ,她站在离水面10m 高的跳台上,重心离跳台面的高度约为0.80m ,竖直向上跃起后重心升高0.45m 达到最高点,入水时身体竖直,当手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,如图13乙所示,这时陈若琳的重心离水面约为0.80m 。
设运动员在入水及在水中下沉过程中受到的水的作用力大小不变。
空气阻力可忽略不计,重力加速度g 取10m/s 2。
(结果保留2位有效数字) (1)求陈若琳从离开跳台到手触及水面的过程中可用于完成一系列动作的时间;5.某同学设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示,迎风板与一轻弹簧的一端N相接,穿在光滑的金属杆上.弹簧是绝缘材料制成的,其劲度系数k = 1 300 N/m,自然长度L= 0. 5 m,均匀金属杆用电阻率较大的合金制成,迎风板面积为S=0.5 m2,工作时总是正对着风吹来的方向.电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好.限流电阻的阻值R=1Ω,电源电动势E=12 V,内阻r=0.5Ω.合上开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U1=3.0 V;如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧,电压表的示数变为U2=2.0V,求:(1)金属杆单位长度的电阻;(2)此时作用在迎风板上的风力;(3)若风(运动的空气)与迎风板作用后速度变为零,已知装置所在处的空气密度为1. 3 kg/m3,求风速为多大?6.如图甲所示,真空中两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有正对的小孔O1、O2,金属板C、D接在正弦交流电流上,两板C、D间的电压UCD随时间t变化的图象如图乙所示.t=0时刻开始,从小孔O1处不断飘入质量m=3. 2×10-25kg、电荷量e=1. 6 ×10-19C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场,MN与金属板心相距d=10 cm,匀强磁场的磁感应强度大小B=0. 1 T,方向如图甲所示,粒子的重力及粒子之间的相互作用力不计.平行金属板C、D之间的距离足够小,粒子在两板间的运动时间可以忽略不计.求:(1)带电粒子经小孔O2进入磁场后能飞出磁场边界MN的最小速度为多大?(3)磁场边界MN 有粒子射出的长度范围.(保留一位有效数字)7.据报道,1992年7月,美国"阿特兰蒂斯"号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验取得部分成功.航天飞机在地球赤道上空离地面约3400km 处由东向西飞行,从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星,携带一根长20km ,电阻为800 的金属悬绳,使这根悬绳与地磁场垂直,做切割磁感线运动,假定这一范围内的地磁场是均匀的,磁感应强度约为T 1035-⨯,且认为悬绳上各点的切割速度都与航天飞机的速度相同,根据理论设计,通过电离层(由等离子体组成)的作用,悬绳可产生约3A 的感应电流,试求:(1)航天飞机相对于地面的大约速度?(地表面重力加速度为29.8m/s=g ,地球半径为6400km )(2)悬线中产生的感应电动势? (3)悬线两端的电压?(4)航天飞机绕地球运行一周悬线输出的电能?8.宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用。
已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个项点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。
设每个星体的质量均为m。
(1)试求第一种形式下,星体运动的线速度和周期。
(2)假设两种形式星体的运动周期相同,第二种形式下星体之间的距离应为多少?9.如图所示,MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨,相距l=50cm。
导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中。
一根电阻为r=0.1Ω的金属棒ab可紧贴导轨左右运动。
两块平行的、相距d=10cm、长度L=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接,图中跨接在两导轨间的电阻R=0.4Ω。
其余电阻忽略不计。
已知当金属棒ab不动时,质量m=10g、带电量q=-10-3C的小球以某一速度v0沿金属板A和C的中线射入板间,恰能射出金属板(g取10m/s2)。
求:(1)小球的速度v0;(2)若使小球在金属板间不偏转,则金属棒ab的速度大小和方向;(3)若使小球能从金属板间射出,则金属棒ab匀速运动的速度应满足什么条件?10.如图所示,一质量为m 的滑块从高为h 的光滑圆弧形槽的顶端A 处无初速度地滑下,槽的底端B 与水平传A 带相接,传送带的运行速度为v 0,长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动,滑到传送带右端C 时,恰好被加速到与传送带的速度相同.求: (1)滑块到达底端B 时的速度v ; (2)滑块与传送带间的动摩擦因数 ;(3)此过程中,由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.11.如图所示,两平行金属板A .B 长8cm ,两板间距离d =8cm ,A 板比B 板电势高300V ,一带正电的粒子电荷量q =10-10C ,质量m =10-20kg ,沿电场中心线RO 垂直电场线飞入电场,初速度υ0=2×106m/s ,粒子飞出平行板电场后经过界面MN .PS 间的无电场区域后,进入固定在O 点的点电荷Q 形成的电场区域,(设界面PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面MN .PS 相距为12cm ,D 是中心线RO 与界面PS 的交点,O 点在中心线上,距离界面PS 为9cm ,粒子穿过界面PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc 上.(静电力常数k =9.0×109N·m 2/C 2)(1)求粒子穿过界面MN 时偏离中心线RO 的距离多远?到达PS 界面时离D 点多远? (2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹.(3)确定点电荷Q 的电性并求其电荷量的大小.12.“神州七号”飞船的成功飞行为我国在2010年实现探月计划——“嫦娥工程”获得了宝贵的经验.假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动,到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球作圆周运动.求:⑴飞船在轨道Ⅰ上的运行速率;⑵飞船在A点处点火时,动能如何变化;⑶飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间.A2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(六)答案计算题1.对于电动机:216636=⨯==IU P 入W (1分) 由表得出P =180W (1分) I=6A (1分) 根据入P =出P +I 2r (1分) 解出r Ω=1 (1分) (2)对于车:由υF P =出 (1分) s m h km /5/18==υ (1分) 当匀速运动时有F=f ,其中g M m k f )(+= (2分) 解出03.0=k (1分) 2.(1)M 点电势高 ①3分(2)设前后两个表面相距为L ,电子所受的电场力等于洛仑兹力 B e LU e H υ= ②2分设材料单位体积内电子的个数为n ,材料截面积为sυnes I = ③2分s=dL ④ 1分 由②③④得: nedBI U H = ⑤2分令ne k 1=,则 dBI kUH= ⑥2分(3) 增大电流I、减小厚度d 和减小截流子的密度 4分 3.⑴由乙图可知,t =0时刻的加速度a 0=2.5m/s 2,由牛顿第二定律得: F -μmg =m a 0 解得:μmg =0.2(N )由于最后棒做匀速运动,且v m =10m/s ,说明棒受到的合外力为零,即 F -μmg -BLI =0 R =BL v m /I =0.4(Ω) ⑵根据能量守恒得: (F -μmg )S -Q =m v m 2/2Q =(F -μmg )S -m v m 2/2=20(J ) 4、解:(1)陈若琳跃起后可看作竖直向上的匀减速运动,重心上升的高度h 1=0.45m设起跳速度为v 0,则2012v gh =,上升过程的时间01v t g=解得 t 1=g21h =0.3 s (3分)陈若琳从最高处自由下落到手触及水面的过程中重心下落的高度h =10.45m 设下落过程的时间为t 2,则2212h gt =解得 g22h t ==09.2s ≈1.4 s (2分)陈若琳要完成一系列动作可利用的时间t =t 1+t 2=1.7s (1分) 说明:t 2用09.2s 表示也给分。
(2)陈若琳的手触及水面到她的重心下沉到离水面约2.2m 处的位移s =3.0 m 手触及水面时的瞬时速度h v g 2=(2分)设水对运动员的作用力为F f ,依据动能定理有2f 210)g (mv s F m -=-(2分)解得 F f =1.3⨯103N (2分)5.解析:设无风时金属杆接入电路的电阻为R 1,风吹时接入电路的电阻为R 2,由题意得(1)无风时111E U R R r R =++,即111()U R r R E U +=- =0.5Ω所以金属杆单位长度的电阻100.50.5R r L ==Ω/m=1Ω/m.(2)有风时222E U R R R r=++,即222()U R r R E U +=-=0. 3Ω,此时,弹簧长度20.31R L r == m=0.3 m ,压缩量0x L L =-=(0. 5一0. 3) m=0. 2 m,由平衡得此时风力为F=k x =260 N 。