高中物理动量定理和动能定理专项练习题.doc
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1、如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流高中物理动量定理和动能定理专项练习题【精品文档】第 10 页专题4、动量定理和动能定理典型例题【例1】如图所示,质量mA为4.0kg的木板A放在水平面C上,木板与水平面间的动摩擦因数为0.24,木板右端放着质量mB为1.0kg的小物块B(视为质点),它们均处于静止状态木板突然受到水平向右的12Ns的瞬时冲量作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能EKA为8.0J,小物块的动能EKB为0.50J,重力加速度取10m/s2,求:(1)瞬时冲量作用结束时木板的速度0;(2)木板的长度L【例2】在一次抗洪抢险活动中,解放军某部队用直升飞机抢救一重要落水物体,
2、静止在空中的直升飞机上的电动机通过悬绳将物体从离飞机90m处的洪水中吊到机舱里已知物体的质量为80kg,吊绳的拉力不能超过1200N,电动机的最大输出功率为12kW,为尽快把物体安全救起,操作人员采取的办法是,先让吊绳以最大拉力工作一段时间,而后电动机又以最大功率工作,当物体到达机舱前已达到最大速度(g取10m/s2)求:(1)落水物体运动的最大速度;(2)这一过程所用的时间【例3】一个带电量为-q的液滴,从O点以速度射入匀强电场中,的方向与电场方向成角,已知油滴的质量为m,测得油滴达到运动轨道的最高点时,速度的大小为,求:(1)最高点的位置可能在O点上方的哪一侧? (2)电场强度为多大?(3
3、)最高点处(设为N)与O点电势差绝对值为多大?ADBCOE【例5】.如图所示,固定的半圆弧形光滑轨道置于水平方向的匀强电场和匀强磁场中,轨道圆弧半径为R,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,电场强度为E,方向水平向左。一个质量为m的小球(可视为质点)放在轨道上的C点恰好处于静止,圆弧半径OC与水平直径AD的夹角为(sin=0.8).求小球带何种电荷?电荷量是多少?并说明理由.如果将小球从A点由静止释放,小球在圆弧轨道上运动时,对轨道的最大压力的大小是多少?训练题.如图所示,虚线上方有场强为E的匀强电场,方向竖直向下,虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外,ab是一根长为L的绝缘细
4、杆,沿电场线放置在虚线上方的场中,b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后,小球先做加速运动,后做匀速运动到达b端.已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数=0.3,小球重力忽略不计,当小球脱离杆进入虚线下方后,运动轨迹是半圆,圆的半径是L/3,求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值.abEB【例6】(16分)如图所示,竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L,导轨的两端分别与电源(串有一滑动变阻器R)、定值电阻、电容器(原来不带电)和开关K相连。整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场,其磁感应强度的大小为B。一质量为m,电阻不计的金属棒ab横跨在导轨
5、上。已知电源电动势为E,内阻为r,电容器的电容为C,定值电阻的阻值为R0,不计导轨的电阻。(1)当K接1时,金属棒ab在磁场中恰好保持静止,则滑动变阻器接入电路的阻值R多大?(2)当K接2后,金属棒ab从静止开始下落,下落距离s时达到稳定速度,则此稳定速度的大小为多大?下落s的过程中所需的时间为多少? abR0ECrK123RB(3)先把开关K接通2,待ab达到稳定速度后,再将开关K接到3。试通过推导,说明ab棒此后的运动性质如何?求ab再下落距离s时,电容器储存的电能是多少?(设电容器不漏电,此时电容器还没有被击穿)训练题(18分)如图1所示,两根与水平面成30角的足够长光滑金属导轨平行放置
6、,导轨间距为L1m,导轨两端各接一个电阻,其阻值R1=R2=1,导轨的电阻忽略不计。整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度B1T。现有一质量为m0.2kg、电阻为1W的金属棒用绝缘细绳通过光滑滑轮与质量为M0.5kg的物体相连,细绳与导轨平面平行。将金属棒与M由静止释放,棒沿导轨运动了6m后开始做匀速运动。运动过程中,棒与导轨始终保持垂直且接触良好,图示中细绳与R2不接触。(g=10m/s2)求:(1)金属棒匀速运动时的速度; (2)棒从释放到开始匀速运动的过程中,电阻R1上产生的焦耳热;(3)棒从释放到开始匀速运动的过程中,经历的时间;BR1R2MM图1(4)若保持
7、磁感应强度为某个值B0不变,取质量M不同的物块拉动金属棒,测出金属棒相应的做匀速运动的速度值v,得到vM图像如图2所示,请根据图中的数据计算出此时的B0。7如图所示,倾角=37的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块,从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数=0.25,求:(sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2)(1)物块滑到斜面底端B时的速度大小。(2)物块运动到圆轨道的最高点A时,对圆轨道的压力大小。ABOh8一质量为500kg的汽艇,在静水中航行时能达到的最大速度为10m/s,若汽艇的牵引力恒
8、定不变,航行时所受阻力与航行速度满足关系fkv,其中k=100Ns/m。 (1)求当汽艇的速度为5m/s时,它的加速度;(2)若水被螺旋桨向后推动的速度为8m/s,则螺旋桨每秒向后推动水的质量为多少?(以上速度均以地面为参考系)9如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,两板相距为d,两板间电压为U,一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度0进入两板间匀强电场内运动,当它达到电场中的N点时速度变为水平方向,大小变为20,求M、N两点间的电势差和电场力对带电小球所做的功(不计带电小球对金属板上电荷均匀分布的影响,设重力加速度为g)10如图所示,在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着b
9、射线放射源P,已知射线实质为高速电子流,放射源放出b 粒子的速度v0=1.0107m/s。足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置,相距d=2.0102m,其间有水平向左的匀强电场,电场强度大小E=2.5104N/C。已知电子电量e=1.610-19C,电子质量取m=9.010-31kg。求(1)电子到达荧光屏M上的动能;(2)荧光屏上的发光面积。11如图所示,两条光滑的绝缘导轨,导轨的水平部分与圆弧部分平滑连接,两导轨间距为L,导轨的水平部分有n段相同的匀强磁场区域(图中的虚线范围),磁场方向竖直向上,磁场的磁感应强度为B,磁场的宽度为S,相邻磁场区域的间距也为S,S大于L,磁场左、右两边界均与导轨
10、垂直。现有一质量为m,电阻为r,边长为L的正方形金属框,由圆弧导轨上某高度处静止释放,金属框滑上水平导轨,在水平导轨上滑行一段时间进入磁场区域,最终线框恰好完全通过n段磁场区域。地球表面处的重力加速度为g,感应电流的磁场可以忽略不计,求:(1)刚开始下滑时,金属框重心离水平导轨所在平面的高度(2)整个过程中金属框内产生的电热(3)金属框完全进入第k(kn)段磁场区域前的时刻,金属框中的电功率 12、如图所示,在地面附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场。磁感应强度为B,方向水平并垂直纸面向外。一质量为m、带电量为q的带电微粒在此区域恰好作速度大小为v的匀速圆周运动。(重力加速度为g)
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- 高中物理 动量 定理 动能 专项 练习题
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