2020高考物理 专项微测：计算题32分满分测5课件

计算题32分满分测(五)24.(14分)(2019·延边质量检测)一电视节目中设计了这样一个通关游戏：如图所示，光滑水平面上，某人乘甲车向右匀速运动，在甲车与静止的乙车发生弹性正碰前的瞬间，该人恰好抓住固定在他正上方某点的轻绳，当荡起至最高点速度为零时，松开绳子后又落到乙车中，并和乙车一起继续向前滑行。若人的质量m＝56kg，甲车质量M1＝10kg，乙车质量M2＝40kg，甲车初速度v0＝6m/s，求：(1)最终人和乙车的速度；(2)人落入乙车的过程中对乙车所做的功。解析(1)甲、乙两车碰撞，动量守恒，设碰撞后甲车的速度为v1，乙车的速度为v2，选向右的方向为正方向，则有M1v0＝M1v1＋M2v2，(2分)碰撞前后动能相等，有12M1v20＝12M1v21＋12M2v22，(2分)联立并代入数据解得v2＝2.4m/s，(2分)对于人和乙车构成的系统，人松开绳子后做自由落体运动，与乙车在水平方向上合外力为零，动量守恒。设人和乙车的最终速度为v，有M2v2＝(m＋M2)v，(2分)解得v＝1.0m/s。(2分)(2)人落入乙车的过程中对乙车所做的功W＝12M2v2－12M2v22，(2分)解得W＝－95.2J。(2分)答案(1)1.0m/s(2)－95.2J25．(18分)(2019·莆田一中期末考试)如图甲所示，在xOy平面内存在磁场和电场，磁感应强度和电场强度大小随时间周期性变化，B的变化周期为4t0，E的变化周期为2t0，变化规律分别如图乙和图丙所示。在t＝0时刻从O点发射一带负电的粒子(不计重力)，初速度大小为v0，方向沿y轴正方向。若规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，y轴正方向为电场强度的正方向，v0、t0、B0为已知量，磁感应强度与电场强度的大小满足：E0B0＝v0π；粒子的比荷满足：qm＝πB0t0。求：甲乙丙(1)在t＝t02时，粒子的位置坐标；(2)粒子偏离x轴的最大距离。解析(1)在0～t0时间内，粒子做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得qv0B0＝m4π2T2r1＝mv20r1，(3分)解得T＝2t0，r1＝mv0qB0＝v0t0π，(3分)则粒子在t02时间内转过的圆心角θ＝π2，(2分)所以在t＝t02时，粒子的位置坐标为v0t0π，v0t0π。(2分)(2)在t0～2t0时间内，设粒子经电场加速后的速度为v，粒子的运动轨迹如图所示，则v＝v0＋qE0mt0＝2v0，(2分)运动的位移x＝v0＋v2t0＝1.5v0t0，(2分)在2t0～3t0时间内粒子做匀速圆周运动，半径r2＝2r1＝2v0t0π，(2分)故粒子偏离x轴的最大距离h＝x＋r2＝1.5v0t0＋2v0t0π＝32＋2πv0t0。(2分)答案(1)v0t0π，v0t0π(2)32＋2πv0t0