20xx年高考物理9章綜合檢測-資料下載頁
2025-03-15 03:47本頁面
【正文】 面的高度h＝5m，開始時，A、B相距L＝2m，B在桌子的邊緣，在電場力作用下，A開始向右運動，并與B發(fā)生碰撞，碰撞中無能量損失，A、B間無電荷轉(zhuǎn)移，求：( )(1)A經(jīng)過多長時間與B相碰；(2)A、B落點之間的水平距離．【解析】 (1)選取A為研究對象，其受力情況如圖所示：根據(jù)牛頓第二定律：Eqcos45176。－Ff＝maA ①A物體在豎直方向受力平衡：FN＋Eqsin45176。＝mg ?、贔f＝μFN ③設(shè)A經(jīng)過時間t與B發(fā)生碰撞，由運動學(xué)公式有：L＝aAt2 ④由①②③④式得 t＝1s(2)A與B碰撞前一瞬間，A的速度vA＝aAt ⑤碰撞過程中動量與能量均守恒，設(shè)碰后A、B的速度分別為v′A、v′BmvA＝mv′A＋mv′B ⑥mv＝mv′＋mv′ ⑦由⑤⑥⑦式得：v′A＝0 v′B＝4m/s碰后，B做平拋運動，其水平位移sB＝v′BtB ⑧tB＝ ⑨碰后，A在空中的受力情況如圖所示．A在豎直方向做勻加速直線運動，設(shè)加速度為aAy，在水平方向做勻加速直線運動，設(shè)加速度為aAxaAy＝ ⑩aAx＝ ?A的水平位移sA＝aAxt ?h＝aAyt ?s＝|sB－sA|由以上各式得：s＝1m ?(①～?每個式子1分)【評析】 此題情景新，過程多，側(cè)重于考查牛頓運動定律以及運動學(xué)知識，同時考查了動量與能量、帶電粒子在電場中的運動等知識點．處理此類綜合問題，受力分析、過程分析、情景分析是關(guān)鍵．18．(2009高考福建理綜)如圖甲，在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面，斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中．一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)．一質(zhì)量為m、帶電量為q(q＞0)的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放，滑塊在運動過程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g.(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間t1；(2)若滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中最大速度大小為vm，求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm的過程中彈簧的彈力所做的功W；(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計時，請在乙圖中畫出滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中速度與時間關(guān)系v—t圖象．圖中橫坐標(biāo)軸上的tt2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達到最大值及第一次速度減為零的時刻，縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時刻的速度大小，vm是題中所指的物理量．(本小題不要求寫出計算過程)【解析】 (1)滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸的過程中做初速度為零的勻加速直線運動，設(shè)加速度大小為a，則有qE＋mgsinθ＝ma ①s0＝at ②聯(lián)立①②可得t1＝ ③(2)滑塊速度最大時受力平衡，設(shè)此時彈簧壓縮量為x0，則有mgsinθ＋qE＝kx0 ④從靜止釋放到速度達到最大的過程中，由動能定理得(mgsinθ＋qE)(s0＋x0)＋W＝mv－0 ⑤聯(lián)立④⑤可得W＝mv－(mgsinθ＋qE)(s0＋)(3)如圖
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