最新高考物理數(shù)學(xué)物理法模擬試題-資料下載頁
2025-04-01 22:18本頁面
【正文】 小，最低點(diǎn)合外力提供向心力：解得軌道對摩托車的支持力大小為：方向豎直向上，由牛頓第三定律可知，摩托車對軌道的壓力大小為：方向豎直向下；(2)車做的是平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律：豎直方向上有：解得：水平方向上有：；(3)摩托車落至A點(diǎn)時，其豎直方向的分速度為：則到達(dá)A點(diǎn)時速度為：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則由幾何關(guān)系可得所以AOB圓弧對應(yīng)圓心角正弦值為：。13．一滑雪者和雪橇的總質(zhì)量為，沿足夠長的斜坡向下滑動，斜坡傾角，雪橇與斜坡之間的動摩擦因數(shù)為，滑雪者所受的空氣阻力與速度大小的比值為常量k（未知），某時刻滑雪者的速度大小為，加速度大小為，取。求：(1)常量k；(2)滑雪者的最大速率?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【分析】【詳解】(1)由牛頓第二定律得解得(2)滑雪者達(dá)到最大速度時處于受力平衡狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律可得解得14．如圖所示，正方形光滑水平臺面WXYZ邊長L=，距地面高h(yuǎn)=。CD線平行于WX邊，且它們間距d=。一個質(zhì)量為m的微粒從W點(diǎn)靜止釋放，在WXDC平臺區(qū)域受到一個從W點(diǎn)指向C點(diǎn)的恒力F1=1011N作用，進(jìn)入CDYZ平臺區(qū)域后，F(xiàn)1消失，受到另一個力F2作用，其大小滿足F2=51013v（v是其速度大小），運(yùn)動過程中其方向總是垂直于速度方向，從而在平臺上做勻速圓周運(yùn)動，然后由XY邊界離開臺面，（臺面以外區(qū)域F2=0）。微粒均視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2。(1)若微粒質(zhì)量m=11013kg，求微粒在CDYZ平臺區(qū)域運(yùn)動時的軌道半徑；(2)若微粒質(zhì)量m=11013kg，求微粒落地點(diǎn)到平臺下邊線AB的距離?！敬鸢浮?1)1m；(2)【解析】【分析】【詳解】(1)微粒從W到C，由牛頓第二定律得又所以微粒在CDYZ區(qū)域運(yùn)動時，提供向心力，由牛頓第二定律得得(2)微粒在CDYZ區(qū)域運(yùn)動時，其運(yùn)行軌跡如圖由幾何關(guān)系得微粒離開平臺后做平拋運(yùn)動所以故微粒落地點(diǎn)到平臺下邊線AB的距離為15．如圖甲所示，空間存在一個半徑為R0的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。一粒子源置于圓心，在紙面內(nèi)沿各個方向以相同速率發(fā)射大量粒子，所有粒子剛好都不離開磁場。已知粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q，不考慮粒子之間的相互作用：(1)求帶電粒子的速率v；(2)若粒子源可置于磁場中任意位置，且磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?，求粒子在磁場中最長的運(yùn)動時間t；(3)若原磁場不變，再疊加另一個半徑為R1（R1＞R0）圓形勻強(qiáng)磁場，如圖乙所示，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，方向垂直于紙面向外，兩磁場區(qū)域成同心圓，此時從圓心處的粒子源出發(fā)的粒子都能回到圓心，求R1的最小值和粒子運(yùn)動的周期T?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)，【解析】【分析】【詳解】(1)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，有由幾何關(guān)系得解得(2)磁場的大小變?yōu)楹?，設(shè)粒子的軌道半徑為，由解得在磁場中軌跡為劣弧，弦長越長，對應(yīng)圓心角越大，時間越長，則在磁場中最大弦長為，如圖圓周軌跡對應(yīng)的圓心角為，最長時間(3)根據(jù)磁場的疊加法則可知，垂直紙面向里和垂直紙面向外的磁場大小均為，可知半徑粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡如圖可知的最小值為長度，根據(jù)幾何關(guān)系可知則粒子運(yùn)動的周期為
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