高考物理微元法解決物理試題試題經(jīng)典(參考版)
2025-04-05 05:00本頁面
【正文】 。如果某容器中速率處于100~200m/s區(qū)間的粒子約占總數(shù)的10%，而速率處于700~800m/s區(qū)間的粒子約占總數(shù)的5%，論證：上述兩部分粒子，哪部分粒子對容器壁的壓力貢獻更大。如果所有粒子都垂直物體表面運動并與其碰撞，利用所學力學知識，導(dǎo)出物體表面單位面積所受粒子壓力f與m、n和v的關(guān)系。（1）單個微小粒子撞擊巨大物體的力是局部而短促的脈沖，但大量粒子撞擊物體的平均效果是均勻而持續(xù)的力?！敬鸢浮俊窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻吭O(shè)斜面的最高點所在的水平面為零勢能參考面，鏈條的總質(zhì)量為m。即14．如圖所示，有一條長為L的均勻金屬鏈條，一半長度在光滑斜面上，另一半長度沿豎直方向下垂在空中，斜面傾角為。由動量守恒定律mv0=mv+mv由能量守恒定律，整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱 得 (2)t1時刻 回路中的電動勢此時棒a所受的安培力由牛頓第二定律可得，棒a的加速度 (3)t2時刻，兩棒速度相同，由(1)知 0t2時間內(nèi)，對棒b，由動量定理，有∑BiL△t＝mv?0即BqL=mv得 又 得11．如圖所示，在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，有兩條相互平行且相距為d的光滑固定金屬導(dǎo)軌P1P2P3和Q1Q2Q3，兩導(dǎo)軌間用阻值為R的電阻連接，導(dǎo)軌P1PQ1Q2的傾角均為θ，導(dǎo)軌P2P Q2Q3在同一水平面上，P2Q2⊥P2 P3，傾斜導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌用相切的小段光滑圓弧連接．質(zhì)量為m的金屬桿CD從與P2Q2處時的速度恰好達到最大，然后沿水平導(dǎo)軌滑動一段距離后停下．桿CD始終垂直導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，空氣阻力、導(dǎo)軌和桿CD的電阻均不計，重力加速度大小為g，求： （1）桿CD到達P2Q2處的速度大小vm；（2）桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑的過程通過電阻R的電荷量q1以及全過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑的時間Δt1及其停止處到P2Q2的距離s．【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）經(jīng)分析可知，桿CD到達處同時通過的電流最大（設(shè)為），且此時桿CD受力平衡，則有此時桿CD切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為由歐姆定律可得，解得（2）桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑過程中的平均感應(yīng)電動勢為，該過程中桿CD通過的平均電流為，又，解得對全過程，根據(jù)能量守恒定律可得（3）在桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑的過程中，根據(jù)動量定理有解得在桿CD沿水平導(dǎo)軌運動的過程中，根據(jù)動量定理有，該過程中通過R的電荷量為由求得方法同理可得，解得點睛：解決本題時，推導(dǎo)電量的經(jīng)驗公式和運用動量定理求速度是解題的關(guān)鍵，并能抓住感應(yīng)電荷量與動量定理之間的內(nèi)在聯(lián)系．12．從微觀角度看，氣體對容器的壓強是大量氣體分子對容器壁的頻繁撞擊引起的．正方體密閉容器中有大量運動的粒子，每個粒子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)的粒子數(shù)量為n．為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；速率均為v，且與容器壁各面碰撞
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