经典高三理综物理计算题强化训练70题Word文档下载推荐.docx
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（3）该过程系统产生的总热量Q．
5、如图所示，光滑水平面上有一质量M＝4.0kg的平板车，车的上表面右侧是一段长L＝1.0m的水平轨道，水平轨道左侧连一半径R=0.25m的1/4光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在O/点相切．车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量m＝1.0kg的小物块紧靠弹簧，小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.5．整个装置处于静止状态，现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A，g取10m/s2．求：
（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；
（2）小物块第二次经过O/点时的速度大小；
（3）最终小物块与车相对静止时距O/点的距离．
6、光滑的平行金属导轨长L=2.0m，两导轨间距离d=0.5m，导轨平面与水平面的夹角为θ=300，导轨上端接一阻值为R=0.5Ω的电阻，其余电阻不计，轨道所在空间有垂直轨道平面的匀强磁场，磁感应强度B=1T，如图所示。
有一不计电阻、质量为m=0.5kg的金属棒ab，放在导轨最上端且与导轨垂直。
当金属棒ab由静止开始自由下滑到底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量为Q=1J，g=10m/s2，则：
（1）指出金属棒ab中感应电流的方向。
（2）棒在下滑的过程中达到的最大速度是多少？
（3）当棒的速度为v=2m/s时，它的加速度是多大
7、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v0，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μ；
（3）此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.
8、如图a所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。
导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。
在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。
开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v1匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内。
（1）求导体棒所达到的恒定速度v2；
（2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？
（3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？
9、如图所示，位于竖直平面上有1/4圆弧的光滑轨道，半径为R，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A点距地面高度为H。
当把质量为m的钢球从A点静止释放，最后落在了水平地面的C点处。
若本地的重力加速度为g，且不计空气阻力。
请导出：
（1）钢球运动到B点的瞬间受到的支持力多大？
（2）钢球落地点C距B点的水平距离s为多少？
（3）比值R/H为多少时，小球落地点C距B点的水平距离s最大？
这个最大值是多少？
20080523
10、如图所示，为某一装置的俯视图，PQ、MN为竖直放置的很长的平行金属薄板，两板间有匀强磁场，它的磁感应强度大小为B，方向竖直向下，金属棒AB搁置在两板上缘，并与两板垂直良好接触，现有质量为m、带电量大小为q，其重力不计的粒子，以初速度v0水平射入两板间．问：
（1）金属棒AB应朝什么方向、以多大的速度运动，可以使带电粒子做匀速运动？
（2）若金属棒运动突然停止，带电粒子在磁场中继续运动，从这刻开始位移第一次达到mv0/（qB）时的时间间隔是多少？
（磁场足够大）
11、如图所示，在光滑的水平面上，有一A、B、C三个物体处于静止状态，三者质量均为m，物体的ab部分为半径为R的光滑1/4圆弧，bd部分水平且粗糙，现让小物体C自a点静止释放，当小物C到达b点时物体A将与物体B发生碰撞，且与B粘在一起（设碰撞时间极短），试求：
（1）小物体C刚到达b点时，物体A的速度大小？
（2）如果bd部分足够长，试用文字表述三个物体的最后运动状态。
需简要说明其中理由
12、如图所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E、场区宽度为L。
在紧靠电场右侧的圆形区域内，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B未知，圆形磁场区域半径为r。
一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在M点离开电场，并沿半径方向射入磁场区域，然后从N点射出，O为圆心，∠MON＝120°
，粒子重力可忽略不计。
（1）粒子经电场加速后，进入磁场时速度的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）粒子从A点出发到N点离开磁场经历的时间。
13、如图所示，光滑的水平面上有mA=2kg，mB=mC=1kg的三个物体，用轻弹簧将A与B连接．在A、C两边用力使三个物体靠近，A、B间的弹簧被压缩，此过程外力做功72J，然后从静止开始释放，求：
（1）当物体B与C分离时，B对C做的功有多少？
（2）当弹簧再次恢复到原长时，A、B的速度各是多大？
14、如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，右边是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向平行于OC且垂直于磁场方向．一个质量为m、电荷量为-q的带电粒子从P孔以初速度V0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ＝600，粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场，最后打在Q点，已知OQ＝2OC，不计粒子的重力，求：
（l）粒子从P运动到Q所用的时间t。
（2）电场强度E的大小
（3）粒子到达Q点时的动能EkQ
15、如图所示，质量为3m，长度为L的木块置于光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度为
v0，设木块对子弹的阻力始终保持不变．
（1）求子弹穿透木块后，木块速度的大小；
（2）求子弹穿透木块的过程中，木块滑行的距离s；
（3）若改将木块固定在水平传送带上，使木块始终以某一恒定速度（小于v0）水平向右运动，子弹仍以初速度v0水平向右射入木块．如果子弹恰能穿透木块，求此过程所经历的时间．
16、在水平放置的两块金属板AB上加上不同电压，可以使从炽热的灯丝释放的电子以不同速度沿直线穿过B板中心的小孔O进入宽度为L的匀强磁场区域，匀强磁场区域的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。
若在A、B两板间加上电压U0时，电子不能穿过磁场区域而打在B板延长线上的P点，如图18所示。
已知电子的质量为m，电荷量为e，并设电子离开A板时的初速度为零。
（1）在A、B两板间加上电压U0时，求电子穿过小孔O的速度大小v0；
（2）求P点距小孔O的距离x；
（3）若改变A、B两板间的电压，使电子穿过磁场区域并从边界MN上的Q点射出，且从Q点穿出时速度方向偏离原来的方向的角度为θ，则A、B两板间电压U为多大？
17、如图所示，水平传送带AB足够长，质量为M＝1kg的木块随传送带一起以v1＝2m/s的速度向左匀速运动（传送带的速度恒定），木块与传送带的摩擦因数
，当木块运动到最左端A点时，一颗质量为m＝20g的子弹，以v0＝300m/s的水平向右的速度，正对射入木块并穿出，穿出速度v＝50m/s，设子弹射穿木块的时间极短，（g取10m/s2）求：
（1）木块遭射击后远离A的最大距离；
（2）木块遭击后在传送带上向左运动所经历的时间．
18、MN是一段半径为1m的光滑的1/4圆弧轨道，轨道上存在水平向右的匀强电场。
轨道的右侧有一垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B1=0．1T。
现有一带电量为+1C质量为100g的带电小球从M点由静止开始自由下滑，恰能沿NP方向做直线运动，并进入右侧的复合场。
（NP沿复合场的中心线）已知AB板间的电压为U=2V，板间距离d=2m，板的长度L=3m，若小球恰能从板的边沿飞出，NP沿复合场的中心线试求：
（1）小球运动到N点时的速度v；
（2）水平向右的匀强电场电场强度E；
（3）复合场中的匀强磁场的磁感应强度B2
19、如图所示，AB为斜轨道，与水平面夹角30°
，BC为水平轨道，两轨道在B处通过一小段圆弧相连接，一质量为m的小物块，自轨道AB的A处从静止开始沿轨道下滑，最后停在轨道上的C点，已知A点高h，物块与轨道间的动摩擦因数为μ，求：
（1）整个过程中摩擦力所做的功?
（2）物块沿轨道AB段滑动的时间t1与沿轨道BC段滑动的时间t2之比t1/t2等于多少?
。
20、如图所示，第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1，E的大小为0.5×
103V/m,B1大小为0.5T；
第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场B2，磁场的下边界与x轴重合．一质量m=1×
10-14kg、电荷量q=1×
10-10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向60°
角从M点沿直线运动，经P点即进入处于第一象限内的磁场B2区域．一段时间后，小球经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°
角的方向飞出。
M点的坐标为（0，-10），N点的坐标为（0，30），不计粒子重力，g取10m/s2．
（1）请分析判断匀强电场E1的方向并求出微粒的运动速度v；
（2）匀强磁场B2的大小为多大？
；
（3）B2磁场区域的最小面积为多少？
21、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef，水平放置且相距L，在其左端各固定一个半径为r的四分之三金属光滑圆环，两圆环面平行且竖直。
在水平导轨和圆环上各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、金属圆环形成闭合回路，两金属杆质量均为m，电阻均为R，其余电阻不计。
整个装置放在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。
当用水平向右的恒力F=
mg拉细杆a，达到匀速运动时，杆b恰好静止在圆环上某处，试求：
（1）杆a做匀速运动时，回路中的感应电流；
（2）杆a做匀速运动时的速度；
（3）杆b静止的位置距圆环最低点的高度。
22、如图，在xOy平面第一象限有一匀强电场，电场方向平行y轴向下．在第四象限内存在一有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为
的直线．磁场方向垂直纸面向外．一质量为m、带电量为q的正粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射入匀强电场，在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向45°
角进入匀强磁场．已知OQ＝l，不计粒子重力．求：
（1）P与O点的距离；
（2）要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围；
23、如图所示，abcd为质量M=2kg的导轨，放在光滑绝缘的水平面上，另有一根重量m=0.6kg的金属棒PQ平行于bc放在水平导轨上，PQ棒左边靠着绝缘的竖直立柱ef（竖直立柱光滑，且固定不动），导轨处于匀强磁场中，磁场以PQ为界，左侧的磁场方向竖直向上，右侧的磁场方向水平向右，磁感应强度B大小都为0.8T.导轨的bc段长L=0.5m，其电阻r=0.4Ω，金属棒PQ的电阻R=0.2Ω，其余电阻均可不计.金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2.若在导轨上作用一个方向向左、大小为F=2N的水平拉力，设导轨足够长，重力加速度g取10m/s2，试求：
（1）导轨运动的最大加速度；
（2）导轨的最大速度；
（3）定性画出回路中感应电流随时间变化的图线。
24、如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴，一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，M、N之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为
，不计空气阻力，重力加速度为g，求：
（1）电场强度E的大小和方向；
（2）小球从A点抛出时初速度v0的大小；
（3）A点到x轴的高度h。
25、如图所示，在平静的水面上漂浮着一块质量为M＝150g的带有支架的木板，木板左边的支架上静静地蹲着两只质量各为m＝50g的青蛙，支架高h＝20cm，支架右方的水平木板长s＝120cm．突然，其中有一只青蛙先向右水平地跳出，恰好进入水中，紧接其后，另一只也向右水平地跳出，也恰好进入水中．试计算：
（水的阻力忽略不计，取g＝10m/s2，结果保留两位有效数字．）
（1）第一只青蛙为了能直接跳入水中，它相对地的跳出初速度v1至少是多大？
（2）第二只青蛙为了能直接跳入水中，它相对地的跳出初速度v2至少又是多大？
（3）在上述过程中，哪一只青蛙消耗的体能大一些？
请简述理由．
26、如图所示，在平面坐标系xoy内，第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第I、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场圆心在M（L，0）点，磁场方向垂直于坐标平面向外．一带正电粒子从第Ⅲ象限中的Q（一2L，一L）点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，O）点射出磁场．不计粒子重力，求：
（1）电场强度与磁感应强度大小之比
（2）粒子在磁场与电场中运动时间之比
27、一块质量为M长为L的长木板，静止在光滑水平桌面上，一个质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动，直到离开木板，滑块刚离开木板时的速度为
．若把此木板固定在水平桌面上，其他条件相同．求：
（1）求滑块离开木板时的速度v；
（2）若已知滑块和木板之间的动摩擦因数为μ，求木板的长度．
28、如图所示，一个板长为L，板间距离也是L的平行板容器上极板带正电，下极板带负电。
有一对质量均为m，重力不计，带电量分别为+q和-q的粒子从极板正中水平射入（忽略两粒子间相互作用），初速度均为v0。
若-q粒子恰能从上极板边缘飞出，求
（1）两极板间匀强电场的电场强度E的大小和方向
（2）-q粒子飞出极板时的速度v的大小与方向
（3）在极板右边的空间里存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，为使得+q粒子与-q粒子在磁场中对心正碰（碰撞时速度方向相反），则磁感应强度B应为多少？
29、如图所示，两个质量均为4m的小球A和B由轻弹簧连接，置于光滑水平面上．一颗质量为m子弹，以水平速度v0射入A球，并在极短时间内嵌在其中．求在运动过程中：
（1）什么时候弹簧的弹性势能最大，最大值是多少？
（2）A球的最小速度和B球的最大速度．
30、如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在—
m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=4.0×
l0—4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；
在x>
0的区域内有电场强度大小E=4N／C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场。
一质量m=6.4×
l0—27kg、电荷量q=3.2×
10—19C的带电粒子从P点以速度v=4×
104m／s，沿与X轴正方向成a=600角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点，不计粒子重力。
（1）带电粒子在磁场中运动时间；
（2）Q点的坐标；
31、如图8-1所示，质量为m=0.4kg的滑块，在水平外力F作用下，在光滑水平面上从A点由静止开始向B点运动，到达B点时外力F突然撤去，滑块随即冲上半径为R=0.4米的
光滑圆弧面小车，小车立即沿光滑水平面PQ运动。
设：
开始时平面AB与圆弧CD相切，A、B、C三点在同一水平线上，令AB连线为X轴，且AB
=d=0.64m，滑块在AB面上运动时，其动量随位移的变化关系为P=1.6
kgm/s，小车质量M=3.6kg，不计能量损失。
（1）滑块受水平推力F为多大?
（2）滑块通过C点时，圆弧C点受到压力为多大?
（3）滑块到达D点时，小车速度为多大?
32、如图所示，在xoy平面内，MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场，y轴上离坐标原点L的A点处有一电子枪，可以沿+x方向射出速度为v0的电子（质量为m，电量为e）。
如果电场和磁场同时存在，电子将做匀速直线运动.如果撤去磁场只保留电场，电子将从P点离开电场，P点的坐标是（2L,3L）.不计重力的影响，求：
（1）电场强度E和磁感应强度B的大小及方向；
（2）如果撤去电场，只保留磁场，电子将从x轴上的D点（图中未标出）离开磁场，求D点的坐标及电子在磁场中运动的时间.
33、如图甲所示cd、ef为光滑金属导轨，导轨平面与水平面成θ角，空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场。
质量为m的金属棒ab搁在导轨上，构成一边长为l的正方形abcd。
ab棒的电阻为r，其余电阻不计，开始时磁感应强度为B0，
（1）若从t=0时刻起，磁感应强度变化如乙图所示，同时保持ab棒静止，求棒中感应电流大小和方向。
（2）在上述
（1）过程中始终保持棒静止，当t=2s时，需加垂直于棒的水平拉力多大？
（3）若从t=0时刻起，磁感强度由B0逐渐减小，同时棒以恒定速度v沿导轨向上运动，要使棒上无电流通过，则磁感应强度满足什么关系（B-t）函数式？
34、小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：
（1）在左下框中画出实验电路图.可用的器材有：
电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0-10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干.
（2）在右图中画出小煤泡的U-I曲线.
（3）某电池的电动势是1.5V，内阻是2.0Ω.问：
将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是多少？
（简要写出求解过程；
若需作图，可直接画在第
（2）小题的方格图中）
35、如图所示，边长L=0.20m的正方形导线框ABCD由粗细均匀的同种材料制成，正方形导线框每边的电阻R0=1.0Ω，金属棒MN与正方形导线框的对角线长度恰好相等，金属棒MN的电阻r=0.20Ω。
导线框放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.50T，方向垂直导线框所在平面向里。
金属棒MN与导线框接触良好，且与导线框对角线BD垂直放置在导线框上，金属棒的中点始终在BD连线上。
若金属棒以v=4.0m/s的速度向右匀速运动，当金属棒运动至AC的位置时，求：
（计算结果保留两位有效数字）
（1）金属棒产生的电动势大小；
（2）金属棒MN上通过的电流大小和方向；
（3）导线框消耗的电功率。
36、现要测量某一电压表的内阻。
给定的器材有：
待测电压表（量程2V，内阻约为4kΩ）；
电流表○mA（量程1.2mA，内阻约500Ω）；
直流电源E（电动势约2.4V，内阻不计）；
固定电阻3个：
R1=4000Ω，R2=10000Ω，R3=15000Ω；
电键S及导线若干
要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。
i.试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量
电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。
（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。
）
ii.电路接通后，若电压表读数为U，电流表读数为I，则电压表内阻RV＝______________。
37、如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为
的绝缘斜面上，两导轨间距为L。
M、P两点间接有阻值为R的电阻。
一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。
整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。
导轨和金属杆的电阻可忽略。
让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。
（1）由b向a方向看到的装置如图所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
（2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；
（3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。
38、某同学在实验室测汽车电热器的电功率，此电热器额定电压为12V（车用蓄电池输出的最高直流电压）．该同学用学生电源代替蓄电池，输出电压为16V，导线、开关等已经备齐，供选择的器材有：
A.0～3A电流表
B.0～0.6A电流表
C.0～3V电压表
D.0～15V电压表
E.0～10Ω，0.5A滑动变阻器
F.0～10Ω，2A滑动变阻器
该同学测量的数据记录如下：
（1）合理选择使用的器材：
电流表，电压表。
滑动变阻器．（填序号）
（2）在图甲的方框中画出合理的电路图．
（3）在图乙的坐标纸上作出U－I图象．
（4）电热器的额定功率为W．
39、如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里．线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场．整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动．求：
（1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度v2；
（2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1；
（3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q．
40、在"
测定金属的电阻率"
的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径
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