2022年高考物理模拟试题汇编与解析专题二牛顿定律与直线运动.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载20XX年全国各地百套模拟试题精选分类解析专 题二 牛顿定律与直线运动1【2022.江苏期中】 据新消息报道,在北塔公园门前,李师傅用牙齿死死咬住长绳 的一端,将停放着 的一辆卡车缓慢拉动；小华同学看完表演后做了如下思 考,其中正确 的是 （）A李师傅挑选斜向上拉可以削减车对地面 的正压力,从而削减车与地面 间 的摩擦力B如将绳系在车顶斜向下拉,要拉动汽车将更简单C车被拉动 的过程中,绳对车 的拉力大于车对绳 的 拉力D当车由静止被拉动时,绳对车 的 拉力大于车受到 的摩擦阻力【答案】 AD 【解析】李师傅斜向上拉车 的力可以

2、分解成竖直向上和水平向前 的两个分力,竖直向上 的分力将削减车对地面 的正压力,从而削减车与地面间 的滑动摩擦力,就 A 对；如将绳系在车顶斜向下拉,车对地面 的正压力增大,摩擦力增大,拉动汽车将更不简单,就 B 错；绳对车 的拉力与车对绳 的拉力是作用力与反作用力,大小相等,就 C错；如车由静止被拉动,绳的拉力在水平方向 的分力大于车受到 的摩擦阻力,绳 的拉力大于车受到 的摩擦阻力,就 D正确； 2【2022.重庆模拟】 如下列图,运动员“3 m 跳板跳水” 运动的过程可简化为：运动员走上跳板,将跳板从水平位置 B压到最低点 C,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点 A,然后运动员做自由落体运

3、动,竖直落入水中跳板自身重力忽视不计,就以下说法正确 的是 A运动员向下运动 BC 的过程中,先失重后超重,对板的压力先减小后增大B运动员向下运动 BC 的过程中,先失重后超重,对板 的压力始终增大C运动员向上运动 CB 的过程中,超重,对板的压力先增大后减小D运动员向上运动 CB 的过程中,超重,对板 的压力始终减小【答案】 B 名师归纳总结 【解析】运动员由BC 的过程中,先向下加速后向下减速,即先失重后超重,但跳板的形变第 1 页,共 14 页量始终变大,所以跳板所受的压力始终变大,A 项错, B 项对；运动员由CB 的过程中,先向上加速后向上减速,即先超重后失重,跳板所受的压力始终变小

4、,C、D项错3. 【2022.江西重点中学调考】19如图,动物园的水平地面上放着一只质量为M 的笼子,笼内有一只质量为 m 的猴子,当猴- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载的压力为 F1；当猴以同样大小的加速以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时,笼子对地面度沿竖直柱子加速下滑时,笼子对地面 正确 的是（）AF1 = F 2BF1M + mg ,F2M + mg , F2 . 要使汽车匀速运动时的牵引力最小, 角应为 A0B30 C45 D60- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【答案

5、】 A 【解析】对整体由平稳方程得Fkm0gF1sin mgF1sin km0g mgF1k sin ,由于 F1k 0 ,故 sin 0 时,牵引力最小6【2022.河南期中】 如图 5 所示,两个质量分别为m1=2kg,m2=3kg 的物体置于光滑 的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接；两个大小分别为F1=30N、F2=20N 的水平拉力分别作用在m1、m2上,就（）A弹簧秤 的示数是 10N B弹簧秤 的示数是 50N C在突然撤去 F2 的瞬时, m1的 加速度不变D在突然撤去 F2 的瞬时, m2的 加速度变大【答案】 CD 【解析】在两端水平拉力作用下,加速度方向向右,由牛顿其次定律,

6、F1-F 2=m1+m2a ,解得a=2m/s 2；隔离 m1,分析受力,设弹簧秤 的 示数是 F,由牛顿其次定律,F1-F=m1a,解得 F=26N,选项 AB错误；在突然撤去 F2的瞬时,弹簧秤中拉力不变,m1 的加速度不变, m2 的加速度变大,选项 CD正确；7. 【2022.江西重点中学调考】 A如细杆稳固地指示在b 处,就汽车加速度为4.9m/s2B如细杆稳固地指示在d 处,就 0.5 s内汽车速度减小了4.9m/s C如细杆稳固地指示在b 处,就 0.5 s内汽车速度增大了4.9m/s D如细杆稳固地指示在c 处,就 5 s 内汽车前进了100m 【答案】 B 【解析】如细杆稳固

7、地指示在b 处,对小球分析受力,画出受力分析图,求出沿水平方向所名师归纳总结 受合力为F合=mgtan30 ,由牛顿其次定律F合=ma1,就汽车加速度为a1= gtan30=9.8 第 3 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 3 /3m/s2=5.65m/s学习必备欢迎下载a2= gtan45=9.8 2,选项 A 错误；如细杆稳固地指示在d 处,就汽车加速度为m/s 2,就 0.5 s 内汽车速度减小了v= a 2 t=4.9m/s ,选项 B 正确；如细杆稳固地指示在 b处,就 0.5 s 内汽车速度增大了v= a1 t=5.65 0

8、.5 m/s =2.83m/s,选项 C 错误；如细杆稳固地指示在 c 处,汽车匀速运动,就 5 s 内汽车前进了 s=vt=10 5m =50m,选项 D错误；8【2022.湖北重点中学调考】用水平力 F 拉着一物体在水平地面上做匀速运动,从某时刻起力 F 随时间匀称减小,物体所受 的摩擦力f 随时间 t 的变化如图中实线所示,以下说法正确 的是 AF 是从 t 1时刻开头减小 的,t 2时刻物体 的速度刚变为零BF 是从 t 1时刻开头减小 的,t 3时刻物体 的速度刚变为零CF 是从 t2时刻开头减小 的,t2时刻物体 的速度刚变为零DF 是从 t2时刻开头减小 的,t3时刻物体 的速度

9、刚变为零【答案】 A 【解析】当物体在水平地面上滑动时,所受摩擦力应当是滑动摩擦力,是不变 的；当物体速度减为零后,其所受静摩擦力随 F 匀称减小,可见必定在 t2时刻物体 的速度刚变为零,因此 F 是从 t1 时刻开头减小 的,综上所述只有 A 正确9【2022.安徽期中】 如图 7 所示,小车上有一根固定 的水平横杆,横杆左端固定 的 轻杆与竖直方向成 角,轻杆下端连接一小铁球；横杆右端用一根细线悬挂一小铁球,当小车做匀变速直线运动时,细线保持与竖直方向成 角,如 ,就以下说法中正确的（）A轻杆对小球 的弹力方向沿着轻杆方向向上B轻杆对小球 的弹力方向与细线平行向上C小车肯定以加速度 gt

10、g 向右做匀加速运动D小车肯定以加速度 gtg 向右做匀加速运动【答案】 BC 名师归纳总结 【解析】由于两小球加速度方向相同,所受弹力方向也应当相同,所以轻杆对小球的弹力方第 4 页,共 14 页向与细线平行向上,选项A 错误 B 正确；对细线悬挂的小铁球受力分析,由牛顿其次定律可得,小车肯定以加速度gtg 向右做匀加速运动,选项C正确 D错误；10【 2022.四川期末检测】如图 12 所示,一粗糙 的水平传送带以恒定的速率 v 1 沿图示方向运行,传送带 的左、右两侧各有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以速率v 2 沿水平面分别从左、右两端滑上传送带,以下说法正确的是（）- - - -

11、 - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载A如 v2v1,物体从右端滑上传送带,就物体肯定能够到达左端C如 v 2v1,物体从左端滑上传送带,就物体肯定先做加速运动,再做匀速运动D物体从右端滑上到左端所需的时间可能等于物体从左端滑上到右端的时间【答案】 D 【解析】由于题述没有给出传送带的长度和物体与传送带的动摩擦因数,无法判定出物体从右端滑上传送带,能否到达左端,选项AB错误；如 v2v1,且达到肯定值后,物体从右端或左端滑上传送带,都做加速度相同 的 匀减速运动,物体从右端滑上到左端所需 的 时间等于物体从左端滑上到右端 的时间,选项 D正确；11【

12、2022.黄冈模拟】 一皮带传送装置如右图所示,皮带的速度 v 足够大,轻弹簧一端固定,另一端连接一个质量为 m 的滑块,已知滑块与皮带之间存在摩擦,当滑块放在皮带上时,弹簧的轴线恰好水平,如滑块放到皮带 的瞬时,滑块 的速度为零,且 弹簧正好处于自由长度,就当弹簧从自由长度到第一次达最长这一过 程中,物体 的速度和加速度变化 的情形是（）A速度增大,加速度增大B速度增大,加速度减小C速度先增大后减小,加速度先增大后减小【答案】 D 【解析】滑块在水平方向受向左的滑动摩擦力Ff 和弹簧向右 的拉力 kx,合力 F合=Ff -kx=ma,而 x 逐步增大,所以加速度a 先减小后反向增大,速度先增

13、大后减小；12【2022.辽宁丹东市四校协作摸底测试】如下列图, 将质量为 m=0.1kg的物体用两个完全一样 的竖直弹簧固定在升降机内,当升降机以 4m/s 2的加速度加速向上运动时,上面弹簧对物体的拉力为 0.4N ；当升降机和物体都以8m/s2的 加速度向上运动时,上面弹簧的 拉力为1.2N A0.6N B0.8N C1.0N D【答案】 A 名师归纳总结 【解析】当升降机以4m/s2的加速度加速向上运动时,由上面弹簧对物体的拉力为 0.4N ；可知,下第 5 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 面弹簧对物体肯定为支持力,设为学习必

14、备欢迎下载F上-mg+F下=ma1,解得 F下=1N；F下F下,依据牛顿其次定律可得-F上=0.6N ；当升降机和物体都以8m/s2的 加速度向上运动时,F上-mg+F下= ma2, F下-F上=0.6N ,联立解得 F上=0.6N ,选项 A正确；13【2022.广西调考】倾角为 30 的长斜坡上有C、O、B三点,CO=OB=10m在 O点竖直 的固定一长10m的直杆 AO；A 端与 C 点、坡底 B 点间各连有一光滑 的 钢绳,且各穿有一钢球 （视为质点） ,将两球从A点由静止开头、同时分别沿两钢绳滑到钢绳末端,如右图所示,就小球在钢绳上滑行的时间 t AC和 t AB分别为（取g=10m

15、/s2）（）A2s 和 2s B2 s 和 2s C2 s 和 4s D4s 和 2 s【答案】 A 【解析】 设 CO为 l ,就 BO=AO=CO=l,小球在钢绳AC上滑行, 加速度 aAC=gsin30 ,位移 SAC=l ,由 S AC 12 a AC t AC 2,就 tAC=2s；小球在钢绳 AB上滑行,加速度 aAB=gsin60 ,位移 SAB= 3 l ,由S AB 12 a AB t AB 2,就 tAB=2s；14【 2022.广东模拟】 物体由静止开头做直线运动,就上下两图对应关系正确 的是（图中 F表示物体所受 的合力, a 表示物体 的加速度, v 表示物体 的速度

16、, x 表示物体 的位移）（）【答案】 B 名师归纳总结 【解析】由F=ma可知 Ft 图象与 at 图线应变化趋势一样（仅比例不同）,故 A 错误；物第 6 页,共 14 页体做初速度为零的匀加速运动时其位移可表示为x1 at 22,图象为开口向上的 抛物线 的一部分,D错误； 物体在肯定初速度下做匀减速运动,其位移表达式为xvt1 at 22图象为开口向下的抛物线 的一部分, C错误,正确选项为B；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载15【2022.重庆质检】 如下列图, m2叠放在 m1 上, m1位于光滑水平面上,m1、m2 间

17、的动摩擦因数为 ,现在 m2上施加一个随时间变化的力 Fktk为常数 ,就以下图中能定性描述m1、m2 的加速度 a1、a2 关系 的是 【答案】 B 【解析】选 B.m1、m2水平方向受力如下列图,刚开头静摩擦力较F小,两者一起在外力 F 作用下做加速运动,加速度满意：am1m2k m1m2t ,加速度随时间匀称增加,两物体间的静摩擦力也逐步增大,当达到最大静摩擦力时,两者显现相对滑动,m1 受滑动摩擦力为f m2g,加速度为a1f m1 m2g 是肯定值,而 m1m2 在外力 F 和摩擦力作用下具有的加速度为a2kt m2gm2kt m2 g,随时间匀称增加,所以B 正确16【2022.南

18、宁模拟】 质量分别为m 和 2m 的物块 A、B 用轻弹簧相连,设两物块与接触面间 的动摩擦因数都相同当用水平力 F 作用于 B 上且两物块在粗糙 的水平面上共同向右加速运动时,弹簧 的伸长量为 x1,如图甲所示；当用同样大小 的力 F 竖直共同加速提升两物块时,弹簧 的伸长量为 x2,如图乙所示；当用同样大小 的力 F 沿固定斜面对上拉两物块使之共同加速运动时,弹簧 的伸长量为 x 3,如图丙所示,就 x 1 x2x 3等于 A111 B1 23 C121 D无法确定【答案】 A 名师归纳总结 【解析】当用水平力F 作用于 B上且两物块在粗糙的水平面上共同向右加速运动时,对 A、第 7 页,

19、共 14 页B 整体,由牛顿其次定律可得F3 mg3ma,再用隔离法单独对A 分析,由牛顿其次定律可得： kx11 3F；依据上述方法同理可求得沿竖直方向、沿斜面方向运动时：kx2kx31 3F,所以- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载A 正确17【 2022.天津模拟】 如下图,穿在水平直杆上质量为m 的小球开头时静止；现对小球沿杆方向施加恒力 F0,垂直于杆方向施加竖直向上 的力 F,且 F 的大小始终与小球 的速度成正比,即 F=kv（图中未标出） ；已知小球与杆间 的动摩擦因数为 ,小球运动过程中未从杆上脱落,且 F0 mg；以

20、下关于运动中 的 速度时间图象正确 的是（） A B C D 【答案】 C 【解析】刚开头运动,加速度 a 1 F 0m mg kv,当速度 v 增大,加速度增大,当速度 v 增大到符合 kv mg后,加速度 a 2 F 0m kv mg,当速度 v 增大,加速度减小,当 a2减小到 0,做匀速运动,就图象 C正确；18【 2022.山东模拟】 在消遣节目幸运向前冲中,有一个关口是跑步跨栏机,它 的设置是让观众通过一段平台,再冲上反向移动 的 跑步机皮带并通过跨栏,冲到这一关 的终点；现有一套跑步跨栏装置,平台长 L1=4m,跑步机皮带长 L2=32m,跑步机上方设置了一个跨栏（不随皮带移动）

21、 ,跨栏到平台末端 的距离 L3=10m,且皮带以 v0=1m/s 的恒定速率转动,一位挑战者在平台起点从静止开头以 a1=2m/s 2的加速度通过平台冲上跑步机,之后以 a2=1m/s 2 的加速度在跑步机上往前冲,在跨栏时不慎跌倒,经过 2 秒爬起（假设从摔倒至爬起 的过程中挑战者与皮带始终相对静止） ,然后又保持原先 的加速度 a2,在跑步机上顺当通过剩余 的 路程,求挑战者全程所需要 的时间？【答案】 14s 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【解析】匀加速通过平台：L 11a 1 t 1 2学习必备欢迎下

22、载t 12L 12s（ 1 分）通过平台 的时间：2a 1冲上跑步机 的 初速度： v1=a1t1=4m/s（1 分）冲上跑步机至跨栏：L3v1 t21a2 t22（1 分）解得 t2=2s2（1 分）摔倒至爬起随跑步机移动距离：x=v 0t=1 2m=2m（ 1 分）取地面为参考系,就挑战者爬起向左减速过程有： v0=a2t 3 解得： t 3=1s（1 分）对位置移为：x 1 v 0 t 3 12 a 2 t 3 2 0 . 5 m（1 分）挑战者向右加速冲刺过程有：x x 1 L 2 L 3 12 a 2 t 4 2（1 分）解得： t4=7s（1 分）挑战者通过全程所需 的总时间为：

23、t 总=t 1+t 2+t+t 3+t 4=14s（1 分）；19【 2022.黑龙江省哈尔滨市期末】如下列图,质量 M=1 kg,长 L=l m 的木板静止在粗糙 的水平地面上,木板与地面间 的 动摩擦因数 1=01在木板 的 左端放置一个质量 m=1kg,大小可以忽视 的铁块,铁块与木板间 的动摩擦因数 2=04,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取 g=10m/s 2,如在铁块上加一个水平向右 的 恒力 F=8 N,就经过多长时间铁块运动到木板 的右端.【答案】 1S 2【解析】2 mg 1 M m g Ma 1 a 1=2m/s2F 2 mg ma 2 a 2=4 m/s1 2 1 2L

24、 a 2 t a 1 t t=1s 2 220【2022.武 汉 市 高 三 起 点 调 考】如下列图,水平面上有一固定着轻质定滑轮 O的木块 A,它的 上表面与水平面平行,它的右侧是一个倾角37 的斜面；放置在 A 上的物体 B 和物体 C通过一轻质细绳相连,细绳 的一部分与水平面平行, 另一部分与斜面平行；现对 A 施加一水平向右 的恒力 F,使 A、B、C恰好保持相对静止；已知 A、B、C的质量均为 m,重力加速度为 cos37 =0 8）g,不计一切摩擦, 求恒力 F 的大小；（sin37 =06, 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 14 页精选学习资料 - -

25、- - - - - - - 【答案】 Fmg学习必备欢迎下载【解析】设绳 的张力为 T,斜面 的支持力为FN,系统加速度为a ,以 B 为讨论对象Tma以 C为讨论对象F N sin T cos maF N cos T sin mg联立解得 a g3以 A、B、 C为整体 F 3 ma故 F mg21【 2022.北京东城区联考】20XX 年初,我国南方多次遭受严峻 的 冰灾,给交通运输带来巨大的影响；已知汽车橡胶轮胎与一般路面 的动摩擦因数为 0.7 ,与冰面 的动摩擦因数为0.1 ；当汽车以某一速度沿水平一般路面行驶时,急刹车后 设车轮立刻停止转动 ,汽车要滑行 14 m 才能停下；那么,

26、在冰冻天气,该汽车如以同样速度在结了冰 的 水平路面上行驶,急刹车后汽车连续滑行 的距离增大了多少？【答案】 xx2x 184 m 【解析】设初速度为 v 0,当汽车在水平一般路面上急刹车时, 1mgma1 得 a1 1g7 m/s 2 v 02a1x1 2得 v02a1x 114m/s 当汽车在水平冰面上急刹车时,2mgma22 v2 02a2x 2 . 的距离增大了得 a22g1 m/s得 x298 m 因此,急刹车后汽车连续滑行 xx2x184 m 22【 2022.盐城摸底】 吴菊萍徒手勇救小妞妞,被誉为“ 最美妈妈” ；设妞妞 的质量 m=10kg,从离地 h1=28.5m 高的阳台

27、掉下,下落过程中空名师归纳总结 气阻力约为本身重力的 0.4 倍；在妞妞开头掉下时,吴菊萍马上从静止第 13 题第 10 页,共 14 页开头匀加速奔跑水平距离S=9 m 到达楼下,张开双臂在距地面高度为- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载的空气阻力不计；g=10m/s2；h2=1.5m 处接住妞妞,缓冲到地面时速度恰好为零,缓冲过程中求：（1）妞妞在被接到前下落的时间；W1770 J（2）吴菊萍跑到楼下时的速度；（3）在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功；【答案】 1t3 s22a2t6m/s 3【解析】（1）对妞妞用牛顿其次定律：mg0.4

28、mgma 1求得：a 16m/s2妞妞下落过程：h 11a 1t2求得：t3 s2（2）吴菊萍做匀加速运动：S1a2t2a22m/s2t18m/s22a2t6m/s1a 1（3）妞妞下落1h 的速度缓冲过程中,对妞妞由动能定理得Wmgh 201m12W1770 J的直升飞机上由静止223【 2022.江苏常州水平监测】某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落；他打开降落伞后的速度图线如图a；降落伞用 8 根对称 的绳悬挂运动员, 每根绳与中轴线的夹角均为 37,如图 b；已知人 的质量为 50kg,降落伞质量也为50kg,不计人所受 的阻力, 打开伞后伞所

29、受阻力f 与速度 v 成正比, 即 f=kv g取 10m/s2 ,sin53 =0.8,cos53 =0.6 求：名师归纳总结 （1）打开降落伞前人下落的距离为多大？第 11 页,共 14 页（2）求阻力系数k 和打开伞瞬时 的 加速度 a 的大小和方向？（3）悬绳能够承担的拉力至少为多少？- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 【答案】（1）20m （2）akv 0学习必备30欢迎下载312.5N 2mgm/s2（3）悬绳能承担 的拉力为至少为2 m【解析】h 02 v 02 g20 m200 Ns/m022mg30m （1）（2）kv2mg,k对整体：

30、kv 02 mg2ma,akv/s2m方向竖直向上名师归纳总结 （3）设每根绳拉力为T,以运动员为讨论对象有：h 8 T cosmgma,Tm ga 312.5N8cos37由牛顿第三定律得：悬绳能承担的拉力为至少为312.5N 24【 2022.浙江十校联考】如图所示,航空母舰上的起飞跑道由长度为l 1=1.6 102 m 的水平跑道和长度为l 2 = 20 m的 倾斜跑道两部分组成；水平跑道与倾斜跑道末端的高度差 h = 4.0 m；一架质量为m = 2.0 104 kg 的飞机 , 其喷气发动机 的推力大小恒为F = 1.2 105 N,方向与速度方向相同,在运动过程中飞机受到的平均阻l

31、2力大小为飞机重力的 0.1 倍；假设航母处于静止状态,l1第 12 页,共 14 页飞机质量视为不变并可看成质点, 取 g = 10 m/s2；（1）求飞机在水平跑道运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小；图 8 （2）为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100 m/s ,外界仍需要在整个水平轨道对飞机施加助推力,求助推力F推的大小；【答案】（）1t = 8.0s ,v21720m/s41.3m/s- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （）F 推5.25 10N学习必备欢迎下载解析：（1）飞机在水平跑道上运动时,水平方向受到推力与阻力作用,设加速度大

32、小为a1、末速度大小为v1,运动时间为t1,有F合FFfma 1v2 1v2 02a1l1v1a1 t1留意到 v 0 = 0, F f0.1mg,代入已知数据可得1a = 5.0 m/s2,1v= 40 m/s ,1t= 8.0 s 飞机在倾斜跑道上运动时,沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿斜面分力作用,设沿斜面方向的 加速度大小为a2、末速度大小为v 2,沿斜面方向有设加速度大小为a 1、F合FFfFGXma2FGXmgsinmgh4.0104N2lv22 v 12a2l22留意到 v1 = 40 m/s ,代入已知数据可得 a2 = 3.0 m/s2,v21720m/s41.3m/s（2）

33、飞机在水平跑道上运动时,水平方向受到推力、 助推力与阻力作用,末速度大小为v 1,有F合F推FFfm a1v12v22 a1l10飞机在倾斜跑道上运动时,沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿斜面分力作用没有变化,加速度大小仍有2a2= 3.0 m/s211 v2v12a2l22依据 题意, v2 = 100 m/s ,代入数据解得名师归纳总结 F 推5.25 10N第 13 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 25【2022.浙江十校联考】学习必备欢迎下载 =300 的角倾斜如图 1 所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成固定；细杆 的 一部分处在

34、场强方向水平向右 的匀强电场中,场强 E=2 10 4N/C；在细杆上套有一个带电量为 q=1.73 10-5C、质量为 m=3 10-2kg 的 小球；现使小球A从细杆 的顶端 A 由静止开头沿杆滑下,并从 B 点进入电场,小球在电场中滑至最远处 C点；已知 AB间距离 x 1=0.4m,g=10m/s 2；求：B E（1）带电小球在 B 点的速度 vB；C（2）带电小球进入电场后滑行最大距离 x 2；（3）带电小球从 A 点滑至 C点的时间是多少？【答案】 1 2 m/ s 2 0.4m 3t=0.8s 解析：电小球没进入电场中受重力和杆 的 支持力做匀加速直线运动,后受三个力重力、杆 的

35、支持力和电场力做匀减速直线运动（1）小球在 AB段滑动过程中,由机械能守恒mgx 1sin12 mv B, 可得 vB=2 m/sa22（2）小球进入匀强电场后,在电场力和重力的作用下,由牛顿定律可得加速度a =mgsinmqEcos= 5m/s2 小球进入电场后仍能滑行到最远处C点, BC的距离为x 2v2 B245 =0.4m 2 a（3）小球从 A 到 B 和从 B到 C的两段位移中 的平均速度分别为名师归纳总结 v AB=0vB, vBC=vB20vB；x1x2tvvBt, 可得 t=0.8s 第 14 页,共 14 页2小球从 A 到 C的的 平均速度为22- - - - - - -