2022年高考物理解题技巧总结拿下计算题导学案.docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -题型专练1力学综合型 2022 湖南模拟 如图 5 所示, AB 为倾角 37的斜面轨道,轨道的 AC 部分光滑, CB 部分粗糙 BP 为圆心角等于143半径 R 1m 的竖直光滑圆弧形轨道,两轨道相切于B 点, P、O 两点在同一竖直线上,轻弹簧一端固定在A 点,另一自由端在斜面上C 点处,现有一质量 m2kg 的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D 点后不栓接 释放,物块经过 C 点后,从 C 点运动到 B 点过程中的位移与时间的关系为x12t 4t2式中 x 单位是 m,t 单位是 s,假设物块笫一

2、次经过 B 点后恰能到达 P 点,sin 37 0.6,cos 37 0.8,g 取 10 m/s2.试求：图 51如 CD 1 m,试求物块从 D 点运动到 C 点的过程中,弹簧对物块所做的功.(2) B 、C 两点间的距离 x.3如在 P 处安装一个竖直弹性挡板,小物块与挡板碰撞时间极短且 无机械能缺失, 小物块与弹簧相互作用不缺失机械能,试通过运算判可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归

3、纳 - - - - - - - - - - - -断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道？2粒子运动型 2022 豫北六校联考 如图 6 所示,在平面坐标系 xOy的第象限内有沿 x 轴负方向的匀强电场, 第、象限分别有垂直坐标系平面的匀强磁场 一质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子以速度v0 从 x轴上的 AL,0 点沿 y 轴正方向进入匀强电场,经y 轴上的 B0,2L 点进入第象限,再经x 轴上的 C 2L,0点进入第象限,最终经第 象限回到动身点A.不计粒子的重力求图 61匀强电场的电场强度.2第、象限中磁场的磁感应强度大小各是多少？3 粒子运动型 如图 7 所示,两平

4、行金属板A 、B 长 l 8 cm,两板间距离 d 8 cm,A 板比 B 板电势高 300 V,即 UAB 300 V一带正电的粒子电量 q 10 10C,质量 m1020kg,从 R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0 2106 m/s,粒子飞出平行板电场后经 过界面 MN 、PS 间的无电场区域后,进入固定在中心线上的O 点的点电荷 Q 形成的电场区域 设界面 PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响 已知两界面MN 、PS 相距为 L 12cm,粒子穿过界面PS可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共

5、 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -最终垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF 上不计粒子重力求 静电力常数 k 9109 Nm2/C2图 71粒子穿过界面 PS 时偏离中心线 RO 的距离多远？2点电荷的电量4力学综合型 如图 8 所示是为了检验某种防护罩承担冲击才能的装置, M 为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_半径为 R 1.0 m、固定于竖直平面内的1光滑圆弧轨道,轨道上端切4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_线水平, N 为

6、待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径r10.69m 的4圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点, M 的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量 m 0.01kg 的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M 的上端点,水平飞出后落到N 的某一点上,取g 10 m/s2,求：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - -

7、 -图 81发射该钢珠前,弹簧的弹性势能Ep 多大？2钢珠落到圆弧N 上时的速度大小vN 是多少？ 结果保留两位有效数字5 电磁感应型 如图 9 所示,间距为 l 、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为 的斜面上 在区域内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为B.在区域内有垂直于斜面对下的匀强磁场,其磁感应强度Bt 的大小随时间 t 变化的规律如图b 所示t0 时刻在轨道上端的金属细棒ab 从如图位置由静止开头沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒cd 在位于区域内的导轨上由静止释放在ab 棒运动到区域的下边界 EF 处之前, cd 棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好已知cd 棒的质量为 m、电阻为

8、 R,ab 棒的质量、阻值均未知,区域沿斜面的长度为 2l,在 t tx 时刻tx 未知ab 棒恰进入区域,重力加速度为 g.求：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -图 91通过 cd 棒电流的方向和区域内磁场的方向.2当 ab 棒在区域内运动时cd 棒消耗的电功率.(3) ab 棒开头下滑的位置离EF 的距离.4a b 棒从开头下滑至EF

9、的过程中回路中产生的热量6力电综合型 2022 上海闵行二模 如图 10 甲所示,A 、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道,AB 段、CD 段均为半径 R 1.6 m 的半圆, BC、AD 段水平, AD BC 8 mB、C 之间的区域存在水平向右的有界匀强电场,场强E5105 V/m. 质量为 m 4103kg、带电量 q 1108C 的小环套在轨道上 小环与轨道 AD 段的动摩擦可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_因数为 1,与轨道其余部分的摩擦忽视不计现使小环在D 点获8可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_得沿轨道向左的初速度v04m/s,且在沿轨道 AD

10、 段运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力F变化关系如图10乙作用,小环第一次到A 点时对半圆轨道刚好无压力不计小环大小, g 取 10 m/s2.求：1小环运动第一次到A 时的速度多大？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2小环第一次回到D 点时速度多大？3小环经过如干次循环运动达到稳固运动状态,此时到达D点时速度应不小于多少？

11、图 10参考答案1解析1由 x12t 4t2 知,物块在 C 点速度为 v0 12 m/s2mv设物块从 D 点运动到 C 点的过程中,弹簧对物块所做的功为W ,由动能定理得： Wmgsin 37 CD 120可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_代入数据得： W1mv20mgsin 372 CD 156 J可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2由 x12t4t2 知,物块从 C 运动到 B 过程中的加速度大小为a8 m/s2设物块与斜面间的动摩擦因数为,由牛顿其次定律得mgsin mgcosma代入数据解得0.25物块在 P 点的速度满意 mg mvP2R物块从 B 运

12、动到 P 的过程中机械能守恒,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -就有1mv2B 1 mghPBmv2P22物块从 C 运动到 B 的过程中有 v2Bv20 2ax由以上各式解得x 49m83假设物块第一次从圆弧轨道返回并与弹簧相互作用后,能够回到与可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_O 点等高的位置 Q 点,且设其速度为 vQ,

13、由动能定理得 1mvQ221 mv2P 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ mgR2mgxcos 37解得 vQ2 190可见物块返回后不能到达Q点,故物块在以后的运动过程中不会脱离轨道答案1156J26.125 m3物块在以后的运动过程中不会脱离 轨道2解析1粒子在第象限中做类平抛运动,由运动学公式和牛顿 其次定律得：2L v0t1L 2at2qE mamv20联立解得： E 2qL 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - -

14、欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2设粒子进入第象限时的速度v 与 y 轴夹角为 ,就依据粒子在第象限的运动得v0t 2L vxt L 2vv20 vx2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_偏转角 tanvx v0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_整理得： v2v0 45即 v 与 BC 的连线垂直,所以BC 间的距离为粒子在第象限的磁场中运动的直径BC22L.所以 r12L.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_依据 qvB1mv2r2.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资

15、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -.整理得 B1 mv0qL粒子在第象限做匀速直线运动,再经过y 轴时的位置 D 点的坐标为0, 2L, DA 与 y 轴的夹角为 ,就有可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_sin1 5cos 2 .5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_粒子做圆周运动的圆心O2 与 D 点的连线跟 y 轴的夹

16、角 45.故有5L r2cos . 2而 qvB2 mv2.r2.整理得： B2 6mv05qL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_mv20答案1 2qL2mv0 qL6mv0 5qL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3解析1设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h,穿过界面 PS 时偏离中心线 OR 的距离为 y,就：h at2 2qEqUla m mdtv0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_即： h qUl2md v02,代入数据,解得： h 0.03 m3 cm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,l由相像

17、三角形学问得：h2yl L2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -代入数据,解得： y 0.12 m 12 cm2设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy ,就：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vy atqUl,代入数据,解得： vy 1.5 106 m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_mdv0所以粒子从电场

18、中飞出时沿电场方向的速度为：vv20 vy2 2.5 106 m/s设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为,就： tan可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ vy 337可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v04由于粒子穿过 界面 PS 最终垂直打在放置于中心线上的荧光屏上,所以该带电粒子在穿过界面PS 后将绕点电荷 Q 作匀速圆周运动, 其半可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_径与速度方向垂直匀速圆周运动的半径：ry0.15 m,由kQqmv2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_cosr2r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资

19、料_代入数据,解得： Q1.04 10 8C答案112 cm21.04108C4解析1设钢珠在 M 轨道最高点的速度为v,在最高点,由题意v2 mg m R 从发射前到最高点,由机械能守恒定律得1Ep mgR 2mv2 0.15 J2钢珠从最高点飞出后,做平抛运动x vt1y 2gt2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 10 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -由几何关系 x2y2

20、r2从飞出 M 到打在 N 的圆弧面上,由机械能守恒定律11mgy 2mv2 2mv2N联立、解出所求vN 5.0 m/s.答案10.15 J25.0 m/s5解析1通过 cd 棒的电流方向 dc区域内磁场方向为垂直于斜面对上2对 cd 棒,F 安 BIl mgsin,所以通过 cd棒的电流大小 I mgsinBl当 ab 棒在区域内运动时, cd 棒消耗的电功率可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_P I2Rm2g2Rsin2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_B2l2.(3) ab 棒在到达区域前做匀加速直线运动,agsincd 棒始终静止不动, ab 棒在到达区域

21、前、后回路中产生的感应电动势不变,就ab 棒在区域中肯定做匀速直线运动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可得 Blvt ,即 tB2l l tx Blgsin,tx所以 tx2lgsin可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ab 棒在区域中做匀速直线运动的速度vt2glsin1就 ab 棒开头下滑的位置离EF 的距离 h 2atx2 2l3l.(4) ab 棒在区域中运动的时间t22l2lvtgsin可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ab 棒从开头下滑至EF 的总时间 t tx t222l gsin,E Blvt 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品

22、资料_Bl2glsin可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 11 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -ab棒从开头下滑至EF的过程中闭合回路中产生的热量：QEIt 4mglsin.答案1d c,方向垂直斜面对上2m2g2Rsin2 33l44mglsinB2l2v2A 16解析1由题意及向心力公式得：mgmRvA1 gR101.6 m/s 4 m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精

23、品_精品资料_(2) 小物块从 D 动身,第一次回到 D 的过程,由动能定理得21mv20qEL12mv2D1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vD1 v20 6 m/s2qELm422110 8510584103m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_(3) vA1 4 m/sv0,小环第一次从 D 到 A 做匀速运动 F kv mg,kmg410 310v 4kgs0.01kgs所以 Fmkvm 2mg 0.08 N,就可知环与杆的摩擦力f |Fmmg| mgqE, 稳固循环时,每一个周期中损耗的能量应等于补充的能

24、量1W 损 W 摩最大 fms Fm mgs0.04 88 J 0.04 J而 W 补 W 电 qEs 110851058 m 0.04 J所以稳固循环运动时小环在AD 段运动时速度肯定要大于等于8 m/s,即到达 A 点的速度不小于8 m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 12 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -稳固循环运动时小环从A 到 D 的过程,可编辑资料 - - -

25、 欢迎下载精品_精品资料_由动能定理得 1mv2D 1qEL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_22mv2A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vD v2A 221m/s2qELm822110 8510584103m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_达到稳固运动状态时,小环到达 D 点时速度应不小于221 m/s.答案14 m/s26 m/s3221m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 13 页,共 13 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载