文档介绍：高中物理综合题难题汇编(一)
1. (12分)如图甲所示,一粗糙斜面的倾角为37°,一物块m=5kg在斜面上,用F=50N的力沿斜面向上作用于物体,使物体沿斜面匀速上升,g取10N/kg,sin37°=,cos37°=,求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)若将F改为水平向右推力,如图乙,则至少要用多大的力才能使物体沿斜面上升。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
2. (16分)如图所示,在水平方向的匀强电场中,用长为L的绝缘细线拴住一质量为m,带电荷量为q的小球,线的上端固定,开始时连线带球拉成水平,突然松开后,小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时的速度恰好为零。问:
(1)电场强度E的大小为多少?
(2)A、B两点的电势差UAB为多少?
(3)当悬线与水平方向夹角为多少时,小球速度最大?最大为多少?
3. (18分)如图(甲)所示,弯曲部分AB和CD是两个半径相等的四分之一圆弧,中间的BC段是竖直的薄壁细圆管(细圆管内径略大于小球的直径),细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接,BC段的长度L可作伸缩调节。下圆弧轨道与地面相切,其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点,整个轨道固定在竖直平面内。一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出。今在A、D两点各放一个压力传感器,测试小球对轨道A、D两点的压力,计算出压力差△F。改变BC间距离L,重复上述实验,最后绘得△F-L的图线如图(乙)所示。(不计一切摩擦阻力,g取10m/s2)
(1)。小球从D点飞出,,求小球过D点时速度大小。
(2)求小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小。
4. (18分)如图所示,在光滑的水平地面上,质量为M=,叠放着一个质量为m=(可视为质点),处于静止状态,小物块与木板之间的动摩擦因数μ=。在木板A的左端正上方,用长为R==。现将小球C拉至上方使轻绳拉直且与水平方向成θ=30°角的位置由静止释放,到达O点的正下方时,小球C与B发生碰撞且无机械能损失,空气阻力不计,取g=10m/s2,求:
(1)小球C与小物块B碰撞前瞬间轻绳对小球的拉力;
(2)木板长度L至少为多大时,小物块才不会滑出木板。
5. (20分)如图所示,在高为h的平台上,距边缘为L处有一质量为M的静止木块(木块的尺度比L小得多),一颗质量为m的子弹以初速度v0射入木块中未穿出,木块恰好运动到平台边缘未落下,若将子弹的速度增大为原来的两倍而子弹仍未穿出,求木块的落地点距平台边缘的水平距离,设子弹打入木块的时间极短。
6. (18分)如图所示为某种弹射装置的示意图,光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接,传送带长度L=,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率v=。三个质量均为m=、B、C置于水平导轨上,开始时滑块B、C之间用细绳相连,其间有一压缩的轻弹簧,处于静止状态。滑块A以初速度v0=、C连线方向向B运动,A与B碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短,可认为A与B碰撞过程中滑块C的速度仍为零。因碰撞使连接B、C的细绳受扰动而突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、B分离。滑块C脱离弹簧后以速度vC=,并从右端滑出落至地面上的P点。已知滑块C与传送带之问的动摩擦因数μ=,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)滑块c从传送带右端滑出时的速度大小;
(2)滑块B、C用细绳相连时弹簧的弹性势能Ep;
(3)若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同,要使滑块C总能落至P点,则滑块A与滑块B碰撞前速度的最大值Vm是多少?
7. (20分)如图所示,两同心圆M、N之间的区域存在垂直于纸面的匀强磁场,圆M内、N外没有磁场,一质量为m,带电量为+q的粒子从圆心O处沿某一方向以速度飞出,已知圆M 的半径为R, 圆N的半径为,粒子重力不计。已知粒子进入磁场后沿顺针方向偏转。求:
(1)磁场的方向是垂直于纸面向里还是向外的?
(2)若粒子能再次经过圆心O,磁场的磁感应强度至少为多大?
(3)若磁场的磁感应强度保持为(2)的大小,求粒子从圆心O飞出到再次过圆心且速度与初速度方向相同所用的时间。
8. (19分)如图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为Q,其中A带正电荷,B带负电荷,A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球P,质量为m、电荷量为+q(可视