高考物理臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題(大題培優(yōu)易錯試卷)及詳細(xì)答案(更新版)
【正文】 可得：，粒子進(jìn)入磁場后運(yùn)動軌跡如圖所示，設(shè)半徑為r，由幾何關(guān)系得，洛倫茲力等于向心力：解得：在磁場內(nèi)運(yùn)動的時間：.（2）粒子由真空區(qū)域進(jìn)入電場區(qū)域從邊界飛出過程，由動能定理得，解得：（3）粒子經(jīng)過真空區(qū)域的時間，.粒子從真空區(qū)域進(jìn)入電場區(qū)域到從邊界飛出經(jīng)過的時間為，解得：.粒子從入射直至從電場區(qū)域邊界飛出經(jīng)過的時間.11．如圖，用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動半徑為1m，小杯通過最高點(diǎn)的速度為4m/s，g取10m/s2，求：(1)在最高點(diǎn)時，繩的拉力；(2)在最高點(diǎn)時水對小杯底的壓力；(3)為使“水流星”能完成豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)時最小速率是多少？【答案】(1)，方向豎直向下，(2)，方向豎直向上，(3)?，F(xiàn)給小球一初速度，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，并且恰好能通過最高點(diǎn)，重力加速度大小為則下列說法正確的是（ ）A．小球過最高點(diǎn)時速度為零B．小球開始運(yùn)動時細(xì)繩對小球的拉力大小為C．小球過最高點(diǎn)時細(xì)繩對小球的拉力大小為D．小球過最高點(diǎn)時速度大小為【答案】D【解析】【詳解】ACD．小球恰好能過最高點(diǎn)時細(xì)繩的拉力為零，則得小球過最高點(diǎn)時速度大小故AC錯誤，D正確；B．小球開始運(yùn)動時仍處于最低點(diǎn)，則拉力大小故B錯誤。當(dāng)BC繩剛要斷時，拉力為TB=2mg，TA=mg，代入②得解得v=當(dāng)BC線斷后，AC線與豎直方向夾角α因離心運(yùn)動而增大，當(dāng)使球速再增大時，角α隨球速增大而增大，當(dāng)α=60176。故選B。高考物理臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題(大題培優(yōu)易錯試卷)及詳細(xì)答案一、臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題1．如圖所示，用長為L==，將細(xì)繩拉直至水平狀態(tài)無初速度釋放小球，小球擺動至細(xì)繩處于豎直位置時細(xì)繩恰好斷裂，小球落在距離O點(diǎn)水平距離為2m的水平面上的B點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2求：(1)繩子斷裂后小球落到地面所用的時間；(2)小球落地的速度的大??；(3)繩子能承受的最大拉力。若A和B保持相對靜止，則有解得所以當(dāng)M= m時，A和B保持相對靜止，共同加速度為，選項(xiàng)A錯誤；B. 當(dāng)M=2m時，A和B保持相對靜止，共同加速度為，選項(xiàng)B正確?！驹斀狻慨?dāng)小球線速度增大時，BC逐漸被拉直，小球線速度增至BC剛被拉直時，根據(jù)牛頓第二定律得：對小球有TAsin∠ACB﹣mg=0 ①TAcos∠ACB+TB= ②由①可求得AC繩中的拉力 TA=mg，線速度再增大些，TA不變而TB增大，所以BC繩先斷。7．有一長為的細(xì)繩，其下端系一質(zhì)量為的小球，上端固定于點(diǎn)，當(dāng)細(xì)繩豎直時小球靜止。求：(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(2)粒子從邊界OQ飛出時的動能；(3)粒子從O點(diǎn)開始射入電場到從邊界OQ飛出電場所經(jīng)過的
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