2012高考物理大
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
解题训练
2012高考物理计算题拿分训练10
1(16分)
原地起跳时,先屈腿下蹲,然后突然蹬地。从开始蹬地到离地是加速过程(视为匀加速)加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”。离地后重心继续上升,在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”。现有下列数据:人原地上跳的“加速距离”d1=0.50m,“竖直高度”h1=1.0m;跳蚤原地上跳的“加速距离”d2=0.00080m,“竖直高度”h2=0.10m。假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度,而“加速距离”仍为0.50m,则人上跳的“竖直高度”是多少?
2(19分)
如图,质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为m3的物体C并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为(m1+m2)的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地时D的速度的大小是多少?已知重力加速度为g。
3(20分)
图1中B为电源,电动势ε=27V,内阻不计。固定电阻R1=500Ω,R2为光敏电阻。C为平行板电容器,虚线到两极板距离相等,极板长l1=8.0×10-2m,两极板的间距d=1.0×10-2m。S为屏,与极板垂直,到极板的距离l2=0.16m。P为一圆盘,由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b和c构成,它可绕
轴转动。当细光束通过扇形a、b、c照射光敏电阻R2时,R2的阻值分别为1000Ω、2000Ω、4500Ω。有一细电子束沿图中虚线以速度v0=8.0×105m/s连续不断地射入C。已知电子电量ε=1.6×10-13C,电子质量m=9×10-31kg。忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力。假设照在R2上的光强发生变化时R2阻值立即有相应的改变。
(1)设圆盘不转动,细光束通过b照射到R2上,求电子到达屏S上时,它离O点的距离y。(计算结果保留二位有效数字)。
(2)设转盘按图1中箭头方向匀速转动,每3秒转一圈。取光束照在a、b分界处时t=0,试在图2给出的坐标纸上,画出电子到达屏S上时,它离O点的距离y随时间的变化图线(0~6s间)。
要求
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在y轴上标出图线最高点与最低点的值。(不要求写出计算过程,只按画出的图线评分。)
答案
1 用a表示跳蚤起跳的加速度,t表示离地时的速度,则对加速过程和离地后上升过程分别有
v2=2ad2 ①
v2=2gh2 ②
若假想人具有和跳蚤相同的加速度a,令V表示在这种假想下人离地时的速度,H表示与此相应的竖直高度,则地加速过程和离地后上升过程分别有
V2=2ad1 ③
V2=2gH ④
由以上各式可得
⑤
代入数值,得 H=63m ⑥
2 开始时,A、B静止,设弹簧压缩量为x1,有 kx1=m1g ①
挂C并释放后,C向下运动,A向上运动,设B刚要离地时弹簧伸长量为x2,
有 kx2=m2g ②
B不再上升,表示此时A和C的速度为零,C已降到其最低点。由机械能守恒,与初始状态相比,弹簧性势能的增加量为
△E=m3g(x1+x2)-m1g(x1+x2) ③
C换成D后,当B刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同,由能量关系得
④
由③④式得
⑤
由①②⑤式得
⑥
3 (1)设电容器C两析间的电压为U,电场强度大小为E,电子在极板间穿行时y方向上的加速度大小为a,穿过C的时间为t1,穿出时电子偏转的距离为y1,
①
② eE=ma ③
④
⑤
由以上各式得
⑥
代入数据得
⑦
由此可见
,电子可通过C
设电子从C穿出时,沿y方向的速度为v,穿出后到达屏S所经历的时间为t2,在此时间内电子在y方向移动的距离为y2,
v1=at1 ⑧
⑨ y2=v1t2 ⑩
由以上有关各式得
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