2014届高三物理高考专练.doc

2014届高三物理高考专练——计算题（1）
13、(15分)如图所示，MN与PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨，导轨间距为l=0.5m，质量m=1Kg，电阻r=0.5Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上，匀强磁场的磁感线垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B=2T，导轨左端接阻值R=2Ω的电阻，导轨电阻不计，t=0时刻ab杆受水平拉力F的作用后由静止状态开始向右作匀加速运动，ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，第4s末ab杆的速度为V=2m/s，g=10m/s2.则：
(1)求4s末拉力F的大小；
(2)若0-4s内电阻R上产生的焦耳热为0.4J，求水平拉力F做的功；
(3)若第4s末以后，拉力的功率保持不变，则ab杆所能达到的最大速度为多大？
M
N
a
R
b
m
r
P
Q

14、（16分）如图所示，半径为R=1m的四分之一竖直光滑圆弧轨道AB与水平轨道BCD相切于B点，球Ⅰ、Ⅱ用一段轻杆连接，质量分别为，开始处于如图所示的位置，Ⅰ球与圆心O等高，Ⅱ在B点，水平轨道BC段光滑，CD段粗糙，D端有一长度可以忽略的被锁定的轻质弹簧，弹簧左端顶在固定的挡板上。BC段长度大于杆长，CD段等于R。由静止开始释放两球，球Ⅱ刚好能运动到达D点，并能促发弹簧接触锁定，然后两球被弹回，球Ⅰ又刚好回到A点，求：
（1）水平轨道CD段动摩擦因数；
（2）当球Ⅱ向右运动过C点后杆中弹力大小及返回过程中球Ⅰ经过B点时轨道对球Ⅰ的弹力大小；
（3）被锁定弹簧具有的弹性势能大小。

15、(16分)在如图所示的坐标系中，y轴的左侧有竖直方向的匀强电场E1，第四象限存在竖直方向的匀强电场E2， 一质量为m=10g、电量为q=+0.2C的带电液滴从点A（，1）以初速度v0=m/s水平向右抛出，正好落在坐标原点O且与x轴正方向的夹角为α，然后做直线运动到横坐标为的B点，接着进入一垂直纸面的磁感应强度为B=0.2T的矩形匀强磁场（边与坐标轴平行）做匀速圆周运动，到达x轴上的C点且方向竖直向上。（g=10m/s2）求
（1）y轴左侧电场的电场强度E1？
（2）OB两点间的电势差UoB?
（3）液滴从点B进入的矩形磁场的最小面积？
（4）液滴从点A经过点O、B到C的时间？
O
v0
x/m
y/m
C
B
P
Q

2
1
-1
1
α
A
-1
-2
-3

2