高考物理复习资料高中物理综合题难题三高考物理压轴题
压轴题03 匀变速直线运动规律的综合运用 备战2021年高考物理必刷压轴题精选精炼(解析版)
压轴题03 匀变速直线运动规律的综合运用一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v顺时针匀速转动，现有一木块由传送带下端以初速度v0滑上传送带，且v0>v，木块与传送带之间的动摩擦因数μ<tanθ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列选项中反映木块上升过程的速度随时间变化关系正确的是A. B. C. D.【答案】D【解析】略2.如图所示，物体A，B质量及与水平面间的动摩擦因数均相等，作用力F A=F B，它们沿水平面由静止开始运动相同位移，关于这一过程下列说法正确的是A. F A对A做的功大于F B对B做的功B. F A对A做的功小于F B对B做的功C. F A对A做功的功率小于F B对B做功的功率D. 物体A获得的动能等于物体B获得的动能【答案】C【解析】AB.根据功的公式W=Flcosθ，由于F A=F B，运动的距离相等，可知F A对A做的功与F B对B做的功相等，故AB错误；C.A物体对地面的压力大于B物体对地面的压力，则A所受的滑动摩擦力大于B所受的滑动摩擦力，则Aat2知，物体的合外力小于B物体的合外力，根据牛顿第二定律知，A的加速度小于B的加速度，根据x=12t A>t B，由W A=W B，t A>t B，由P=W知，P A<P B，故C正确；tD.A的加速度小于B的加速度，根据2ax=v2知v=√2ax，A的末速度小于B的末速度，则物体A获得的动能小于物体B获得的动能，故D错误。
故选C。
3.北京市少年宫花样玩具赛车表演中，两位少年宫的小朋友分别控制着甲、乙两辆遥控玩具赛车同时同地从相邻的跑道出发，沿同一方向运动，通过各自的传感器将速度信息传输给计算机，并通过电脑绘圆弧，乙图线是过原点和点(10,10)的直制出如图所示的v−t图象，其中甲图线是圆心在坐标原点的14线，在0～10s内，关于两赛车间的位置关系的说法中正确的是A. 在t1时刻两赛车相遇B. 在t1时刻两赛车间距离最大C. 在t1～10 s内的某时刻两赛车相遇D. 在t＝10 s时，甲赛车与乙赛车的位移相同【答案】B【解析】在v-t图象中,图线与坐标轴围成图形的“面积”等于赛车运动的位移大小。
高考物理电磁感应现象压轴题综合题附答案
高考物理电磁感应现象压轴题综合题附答案一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图所示，两根光滑、平行且足够长的金属导轨倾斜固定在水平地面上，导轨平面与水平地面的夹角37θ=︒，间距为d =0.2m ，且电阻不计。
导轨的上端接有阻值为R =7Ω的定值电阻和理想电压表。
空间中有垂直于导轨平面斜向上的、大小为B =3T 的匀强磁场。
质量为m =0.1kg 、接入电路有效电阻r =5Ω的导体棒垂直导轨放置，无初速释放，导体棒沿导轨下滑一段距离后做匀速运动，取g =10m/s 2，sin37°=0.6，求：（1）导体棒匀速下滑的速度大小和导体棒匀速运动时电压表的示数； （2）导体棒下滑l =0.4m 过程中通过电阻R 的电荷量。
【答案】（1）20m/s 7V （2）0.02C 【解析】 【详解】（1）设导体棒匀速运动时速度为v ，通过导体棒电流为I 。
由平衡条件sin mg BId θ=①导体棒切割磁感线产生的电动势为E =Bdv ②由闭合电路欧姆定律得EI R r=+③ 联立①②③得v =20m/s ④由欧姆定律得U =IR ⑤联立①⑤得U =7V ⑥（2）由电流定义式得Q It =⑦由法拉第电磁感应定律得E t∆Φ=∆⑧B ld ∆Φ=⋅⑨由欧姆定律得EI R r=+⑩ 由⑦⑧⑨⑩得Q =0.02C ⑪2．如图所示，在倾角30o θ=的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等、方向分别垂直斜面向上和垂直斜面向下的匀强磁场，两磁场宽度均为L 。
一质量为m 、边长为L 的正方形线框距磁场上边界L 处由静止沿斜面下滑，ab 边刚进入上侧磁场时，线框恰好做匀速直线运动。
ab 边进入下侧磁场运动一段时间后也做匀速度直线运动。
重力加速度为g 。
求：（1）线框ab 边刚越过两磁场的分界线ff′时受到的安培力； （2）线框穿过上侧磁场的过程中产生的热量Q 和所用的时间t 。
【答案】(1)安培力大小2mg ，方向沿斜面向上(2)4732mgL Q = 72Lt g= 【解析】 【详解】(1）线框开始时沿斜面做匀加速运动，根据机械能守恒有21sin 302mgL mv ︒=， 则线框进入磁场时的速度2sin30v g L gL =︒=线框ab 边进入磁场时产生的电动势E =BLv 线框中电流E I R=ab 边受到的安培力22B L vF BIL R==线框匀速进入磁场，则有22sin 30B L vmg R︒= ab 边刚越过ff '时，cd 也同时越过了ee '，则线框上产生的电动势E '=2BLv 线框所受的安培力变为22422B L vF BI L mg R==''=方向沿斜面向上（2）设线框再次做匀速运动时速度为v '，则224sin 30B L v mg R︒='解得4v v ='=根据能量守恒定律有2211sin 30222mg L mv mv Q ︒'⨯+=+解得4732mgLQ =线框ab 边在上侧磁扬中运动的过程所用的时间1L t v=设线框ab 通过ff '后开始做匀速时到gg '的距离为0x ，由动量定理可知：22sin 302mg t BLIt mv mv ︒-='-其中()022BL L x I t R-=联立以上两式解得()02432L x v t vg-=-线框ab 在下侧磁场匀速运动的过程中，有0034x x t v v='=所以线框穿过上侧磁场所用的总时间为123t t t t =++=3．如图所示，足够长且电阻忽略不计的两平行金属导轨固定在倾角为α=30°绝缘斜面上，导轨间距为l =0.5m 。
各高考物理压轴题精编附有祥解36道
各省市高考物理压轴题精编(附有祥解)1、如图所示，一质量为 M 长为I 的长方形木板B 放在光滑的水平地面上，在其右端放一质量为m 的小木块A , m 〈 M 现以地面为参照系，给A 和B以大小相等、方向相反的初速度 (如图5)，使A 开始向左运动、 开始向右运动，但最后 A 刚好没有滑离L 板。
以地面为参照系。
(1) 若已知A 和B 的初速度大小为v o ,求它们最后的速度的大小和 方向。
(2) 若初速度的大小未知，求小木块A 向左运动到达的最远处(从地面上看)离出发点的距离。
解法1:(1)AM m 、亠亠亠 解得： v v o ， 方向向右 M m(2) A 在B 板的右端时初速度向左，而到达程中必经历向左作减速运动直到速度为零，B 板左端时的末速度向右，可见 A 在运动过 再向右作加速运动直到速度为 V 的两个阶段。
设l i 为A 开始运动到速度变为零过程中向左运动的路程,本题第(2)问的解法有很多种，上述解法 2只需运用三条独立方程即可解得结果，显然是比较简捷的解法。
2、如图所示，长木板 A 右边固定一个挡板，包括挡板在内的总质量为 光滑的水平面上，小木块 B 质量为M ，从A 的左端开始以初度。
设此速度为v , A 和B 的初速度的大小为 V o ，则由动量守恒可得：Mv 0 mv 0 (M m)v过程中向右运动的路程，L 为A 从开始运动到刚到达 B 的最左端的过程中 B 运动的路程，如 A 与B之间的滑动摩擦力为f ，则由功能关系可知： 1 2 Mv 2 2 图6所示。
设 对于 对于Afl l 12 fL mv 0 2 1 2 2mv o fl 21 2mv2由几何关系 (I 1 I 2) 由①、②、 ③、④、⑤式解得 解法2： 对木块A 和木板 fl 〔(M m)v 2 2由①③⑦式即可解得结果ml4MB 组成的系统，由能量守恒定律得：1 2 -(M m)v 2 ⑦2M m l11l4Ml iB 吕風化h ---------- 1---------------------- 尹ffl 5刚好没有滑离B 板，表示当A 滑到B 板的最左端时，A 、B 具有相同的速I 2为A 从速度为零增加到速度为 V 的1? _________n1 -------------- 1 1 1 1 1 1 111 - _ 1h1.5M ，静止在故在某一段时间里 B 运动方向是向左的条件是2V p 15g2V 0I 3 -⑧20g3、光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料料成的型滑板，（平面部分足够长）速度V o 在A 上滑动，滑到右端与挡板发生碰撞， 已知碰撞过程时间极短，碰后木块B 恰好滑到A 的左端停止，已知 B 与A 间的动摩擦因数为，B 在A 板上单程滑行长度为I ，求：…3v 0 （1） 若-，在B 与挡板碰撞后的运动过程中，摩擦力对木板A 做正功还是负160g功？做多少功？（2） 讨论A 和B 在整个运动过程中，是否有可能在某一段时间里运动方向是向左的， 如果不可能，说明理由；如果可能，求出发生这种情况的条件。
2021届高考物理三轮冲刺重难点训练：力学综合题 (解析版)
力学综合题【原卷】1．（2021届辽宁省朝阳市高三联考）如图所示，质量为、长为0.96mL=的木板静止放在光滑的水平面上，在水平面的左侧固定一竖直放置的光滑半圆轨道ABC．木板的上表面与半圆轨道的最低点A等高，木板的左端与半圆轨道的水平距离为0.64md=，可视为质点的质量为的物块静止放在木板的右端，物块与木板之间的动摩擦因数为。
现对物块施加一水平向左的恒力14NF=，经过一段时间木板与半圆轨道发生碰撞并粘在一起，碰撞的同时撤掉F．重力加速度。
求：（1）木板与半圆轨道碰撞前，木板和物块的加速度大小;（2）半圆轨道对木板的冲量大小；（3）如果半圆轨道的半径大小可调，物块能从C点飞出，则其第一次在木板上的落点到A点最大距离（结果保留两位有效数字）2．（2021届辽宁省朝阳市凌源二中高三质检）如图所示，摆线一端固定于O 点，另一连接一可视为质点的小球。
小球从图中的A点由静止开始摆下，到最低点B处摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由B点向右做匀减速运动，到达C点后进入半径R=0.4m的竖直放置的光滑圆弧轨道，D点为圆弧轨道最高点。
已知摆线长L=3m，OA=OB=L，小球质量m=1kg，所受阻力与重力的比值k=0.2，重力加速度g=10m/s2，求：(1)摆线能承受的最大拉力；(2)要使小球能通过D点，求BC间最大距离。
3．（2021届辽宁省大连市三十八中高三期末）如图，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角=37°。
小滑块（可看作质点）A的质量为m A=1kg，小滑块B的质量为m B=3kg，其左端连接一水平轻质弹簧。
若滑块A 在斜面上受到大小为4N，方向垂直斜面向下的恒力F作用时，恰能沿斜面匀速下滑。
现撤去F，让滑块A从距斜面底端L=4m处，由静止开始下滑。
取2g ，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：10m/s(1)滑块A与斜面间的动摩擦因数；(2)撤去F后，滑块A到达斜面底端时的速度大小；(3)滑块A与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能。
高考物理带电粒子在磁场中的运动压轴难题综合题及答案解析
高考物理带电粒子在磁场中的运动压轴难题综合题及答案解析一、带电粒子在磁场中的运动压轴题1．如图所示，在一直角坐标系xoy 平面内有圆形区域，圆心在x 轴负半轴上，P 、Q 是圆上的两点，坐标分别为P （-8L ，0），Q （-3L ，0）。
y 轴的左侧空间，在圆形区域外，有一匀强磁场，磁场方向垂直于xoy 平面向外，磁感应强度的大小为B ，y 轴的右侧空间有一磁感应强度大小为2B 的匀强磁场，方向垂直于xoy 平面向外。
现从P 点沿与x 轴正方向成37°角射出一质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子，带电粒子沿水平方向进入第一象限，不计粒子的重力。
求： （1）带电粒子的初速度；（2）粒子从P 点射出到再次回到P 点所用的时间。
【答案】(1)8qBLv m=；(2)41(1)45m t qB π=+ 【解析】 【详解】(1)带电粒子以初速度v 沿与x 轴正向成37o 角方向射出，经过圆周C 点进入磁场，做匀速圆周运动，经过y 轴左侧磁场后，从y 轴上D 点垂直于y 轴射入右侧磁场，如图所示，由几何关系得：5sin37o QC L =15sin37OOQO Q L ==在y 轴左侧磁场中做匀速圆周运动，半径为1R ，11R OQ QC =+21v qvB m R =解得：8qBLv m=； (2)由公式22v qvB m R =得：2mv R qB =，解得：24R L =由24R L =可知带电粒子经过y 轴右侧磁场后从图中1O 占垂直于y 轴射放左侧磁场，由对称性，在y 圆周点左侧磁场中做匀速圆周运动，经过圆周上的E 点，沿直线打到P 点，设带电粒子从P 点运动到C 点的时间为1t5cos37o PC L =1PCt v=带电粒子从C 点到D 点做匀速圆周运动，周期为1T ，时间为2t12mT qBπ=2137360oo t T = 带电粒子从D 做匀速圆周运动到1O 点的周期为2T ，所用时间为3t22·2m mT q B qBππ== 3212t T =从P 点到再次回到P 点所用的时间为t12222t t t t =++联立解得：41145mt qB π⎛⎫=+⎪⎝⎭。
高考物理压轴题集及详解(63道精选题)
1、（20分）如图1所示，PR 是一块长为L =4 m 的绝缘平板固定在水平地面上，整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ，在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B ，一个质量为m =0．1 kg ，带电量为q =0．5 C 的物体，从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动。
当物体碰到板R 端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C 点，PC =L/4，物体与平板间的动摩擦因数为μ=0．4，取g=10m/s 2 ，求：（1）判断物体带电性质，正电荷还是负电荷？（2）物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2（3）磁感应强度B 的大小（4）电场强度E 的大小和方向2、(10分)如图2—14所示，光滑水平桌面上有长L=2m 的木板C ，质量m c =5kg ，在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ，m A =1kg ，m B =4kg ，开始时三物都静止．在A 、B 间有少量塑胶炸药，爆炸后A 以速度6m ／s 水平向左运动，A 、B中任一块与挡板碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：(1)当两滑块A 、B 都与挡板碰撞后，C 的速度是多大?(2)到A 、B 都与挡板碰撞为止，C 的位移为多少?3、（10分）如图17，为了测量小木板和斜面间的摩擦因数，某同学设计如图所示实验，在小木板上固定一个轻弹簧，弹簧下端吊一个光滑小球，弹簧长度方向与斜面平行，现将木板连同弹簧、小球放在斜面上，用手固定木板时，弹簧示数为F 1，放手后，木板沿斜面下滑，稳定后弹簧示数为F 2，测得斜面斜角为θ，则木板与斜面间动摩擦因数为多少？（斜面体固定在地面上）4、有一倾角为θ的斜面，其底端固定一挡板M ，另有三个木块A 、B 和C ，它们的质量分别为m A =m B =m ，m c =3 m ，它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上，并通过轻弹簧与挡板M 相连，如图所示.开始时，木块A 静止在P 处，弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动，P 、Q 间的距离为L.已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动，与木块A 相碰后立刻一起向下运动，但不粘连，它们到达一个最低点后又向上运动，木块B 向上运动恰好能回到Q 点.若木块A 静止于P 点，木块C 从Q 点开始以初速度032v 向下运动，经历同样过程，最后木块C 停在斜面上的R 点，求P 、R 间的距离L ′的大小。
高中物理压轴题03 用功能关系、能量的观点解题(解析版)
压轴题03功和功率、功能关系专题1.本专题是功能关系的典型题型，包括功和功率、机车启动问题、动能定理及其应用、功能关系机械能守恒定律含功和能的综合题。
是历年高考考查的热点。
2.通过本专题的复习，可以培养同学们的用功能关系解决问题的能力，提高学生物理核心素养和关键能力。
3.用到的相关知识有:功和功率的求解,如何求变力做功，动能定理、机械能守恒定律功能关系的灵活运用等。
实践中包括体育运动中功和功率问题，风力发电功率计算，蹦极运动、过山车等能量问题，汽车启动问题，生活、生产中能量守恒定律的应用等。
要求考生在探究求解变力做功的计算，机车启动问题，单物体机械能守恒，用绳、杆连接的系统机械能守恒问题，含弹簧系统机械能守恒问题，传送带、板块模型的能量等问题的过程中，形成系统性物理思维，对做功是能量转化的量度这一功能观点有更深刻的理解。
考向一：变力功的求解求变力做功的五种方法质量为m 的木块在水平面内做圆周运动，运动一周克服摩擦力做功W f ＝F f ·Δx 1＋F f ·Δx 2＋F f ·Δx 3＋…＝F f (Δx 1＋Δx 2＋Δx 3＋…)＝F f ·2πR恒力F 把物块从A 拉到B ，绳子对物块做功W ＝F ·(hsin α－hsin β)一水平拉力拉着一物体在水平面上运动的位移为x 0，F －x图线与横轴所围面积表示拉力所做的功，W ＝F 0＋F 12x 0平均值法当力与位移为线性关系，力可用平均值F ＝F 1＋F 22表示，W ＝F Δx ，可得出弹簧弹性势能表达式为E p ＝12k (Δx )2应用动能定理用力F 把小球从A 处缓慢拉到B 处，F 做功为W F ，则有：W F －mgL (1－cos θ)＝0，得W F ＝mgL (1－cos θ)考向二：机车启动问题1．两种启动方式P2.三个重要关系式(1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都为v m ＝P F 阻。
高考物理电磁感应现象压轴题综合题含答案
高考物理电磁感应现象压轴题综合题含答案一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图甲所示，相距d 的两根足够长的金属制成的导轨，水平部分左端ef 间连接一阻值为2R 的定值电阻，并用电压传感器实际监测两端电压，倾斜部分与水平面夹角为37°.长度也为d 、质量为m 的金属棒ab 电阻为R ，通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上，滑环与导轨上MG 、NH 段动摩擦因数μ＝18(其余部分摩擦不计)．MN 、PQ 、GH 相距为L ，MN 、PQ 间有垂直轨道平面向下、磁感应强度为B 1的匀强磁场，PQ 、GH 间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B 2，其他区域无磁场，除金属棒及定值电阻，其余电阻均不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，当ab 棒从MN 上方一定距离由静止释放通过MN 、PQ 区域(运动过程中ab 棒始终保持水平)，电压传感器监测到U －t 关系如图乙所示．（1）求ab 棒刚进入磁场B 1时的速度大小． （2）求定值电阻上产生的热量Q 1.（3）多次操作发现，当ab 棒从MN 以某一特定速度进入MNQP 区域的同时，另一质量为2m ，电阻为2R 的金属棒cd 只要以等大的速度从PQ 进入PQHG 区域，两棒均可同时匀速通过各自场区，试求B 2的大小和方向．【答案】（1）11.5U B d （2）2221934-mU mgL B d；（3）32B 1 方向沿导轨平面向上 【解析】 【详解】(1)根据ab 棒刚进入磁场B 1时电压传感器的示数为U ,再由闭合电路欧姆定律可得此时的感应电动势：1 1.52UE U R U R=+⋅= 根据导体切割磁感线产生的感应电动势计算公式可得：111E B dv =计算得出:111.5Uv B d=. (2)设金属棒ab 离开PQ 时的速度为v 2，根据图乙可以知道定值电阻两端电压为2U ，根据闭合电路的欧姆定律可得：12222B dv R U R R⋅=+计算得出：213Uv B d=；棒ab 从MN 到PQ ，根据动能定理可得： 222111sin 37cos3722mg L mg L W mv mv μ︒︒⨯-⨯-=-安 根据功能关系可得产生的总的焦耳热 ：=Q W 总安根据焦耳定律可得定值电阻产生的焦耳热为：122RQ Q R R=+总 联立以上各式得出：212211934mU Q mgL B d=-(3)两棒以相同的初速度进入场区匀速经过相同的位移，对ab 棒根据共点力的平衡可得：221sin 37cos3702B d vmg mg Rμ︒︒--=计算得出：221mgRv B d =对cd 棒分析因为：2sin372cos370mg mg μ︒︒-⋅>故cd 棒安培力必须垂直导轨平面向下，根据左手定则可以知道磁感应强度B 2沿导轨平面向上，cd 棒也匀速运动则有：1212sin 372cos37022B dv mg mg B d R μ︒︒⎛⎫-+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭将221mgRv B d =代入计算得出：2132B B =. 答：(1)ab 棒刚进入磁场1B 时的速度大小为11.5UB d; (2)定值电阻上产生的热量为22211934mU mgL B d-; (3)2B 的大小为132B ，方向沿导轨平面向上.2．如图甲所示，一对足够长的平行光滑轨道固定在水平面上，两轨道间距 l= 0.5m ，左侧接一阻值 为R 的电阻。
物理高中高考总总结复习动量与能量的综合压轴题
高考第 2 轮总复习首选资料动量的综合运用1．（20XX 年重庆卷理科综合能力测试一试题卷，T25 ，19 分）某兴趣小组用如题25 所示的装置进行实验研究。
他们在水平桌面上固定一内径为d 的圆柱形玻璃杯，杯口上放 置向来径为2d,质量为m 的匀质薄原板，板上放一质量为2m 的小物体。
板中心、物块均在杯的轴线上，物块与3板间动摩擦因数为，不计板与杯口之间的摩擦力，重力加快度为g ，不考虑板翻转。
（ 1）对板施加指向圆心的水平外力F ，设物块与板间最大静摩擦力为f max ，若物块能在板上滑动，求F 应知足的条件。
（ 2）假如对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力，冲量为I ，① I 应知足什么条件才能使物块从板上掉下？②物块从开始运动到掉下时的位移s 为多少？③依据 s 与I 的关系式说明要使s 更小，冲量应怎样改变。
答案：（ 1）设圆板与物块相对静止时，它们之间的静摩擦力为f ，共同加快度为a由牛顿运动定律，有对物块 f ＝ 2ma 两物相对静止，有 得 F ≤3f max2相对滑动的条件对圆板F － f ＝ ma f ≤f maxF3fm a x2（ 2）设冲击刚结束的圆板获取的速度大小为v 0 ，物块掉下时，圆板和物块速度大小分别为v 1 和 v 2由动量定理，有 I mv 0由动能定理，有对圆板2 mg(s3 d )1 mv 12 1 mv 0 24 2 2对物块2 mgs1(2 m)v 2 2 02由动量守恒定律，有mv 0 mv 1 2mv 2要使物块落下，一定 v 1 v 2由以上各式得I3m 2gd221 I I 29m 2 gds ＝22 g3m分子有理化得3md 21s ＝ g 22 II 29 m 2 gd2 依据上式结果知： I 越大， s 越小．2．（20XX 年湛江市一模理综）如下图，圆滑水平面上有一长板车，车的上表面0A 段是一长为己的水平粗拙轨道， A 的右边圆滑，水平 轨道左边是一圆滑斜面轨道，斜面轨道与水平轨道在O 点光滑连结。
物理压轴题及答案
高中物理题答案及解析1.【考点】D8：法拉第电磁感应定律；BH：焦耳定律．【专题】53C：电磁感应与电路结合．【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律，即可求解感应电动势；（2）由功率表达式，结合闭合电路欧姆定律，即可；（3）对线框受力分析，并结合平衡条件，及焦耳定律，从而求得。
【解答】解：（1）由法拉第电磁感应定律有：E=n得：E=n=2.5V（2）小灯泡正常发光，有：P=I2R由闭合电路欧姆定律有：E=I（R0+R）即有：R代入数据解得：R=1.25Ω（3）对线框bc边处于磁场中的部分受力分析如图，当线框恰好要运动时，磁场的磁感应强度大小为B，由力的平衡条件有：mgsinθ=F安+f=F安+μmgcosθF安=nB′I×2r由上解得线框刚要运动时，磁场的磁感应强度大小为：B′=0.4T线框在斜面上可保持静止的时间为：t=s小灯泡产生的热量为：Q=Pt=1.25×=π≈3.2J答：（1）线框不动时，回路中的感应电动势2.5V；（2）小灯泡正常发光时的电阻1.25Ω；（3）线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量3.2J。
【点评】考查法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律的内容，掌握平衡条件的应用，及焦耳定律的公式，注意安培力大小计算。
2．【考点】CO：霍尔效应及其应用．【专题】11 ：计算题；32 ：定量思想；43 ：推理法；536：带电粒子在磁场中的运动专题．【分析】（1）根据左手定则，即可求解；（2）根据电场力等于洛伦兹力，结合电阻定律，即可求解；（3）根据闭合电路欧姆定律，与焦耳定律，即可求解。
【解答】解：（1）由左手定则得，N板的电势较高。
（2）当海水中流动的带电离子进入磁场后，将在两板之间形成电势差，当带电离子所受到的电场力F与洛伦兹力f相平衡时达到稳定状态，有：q=qvB代入有关数据得电动势为：E=25V。
（3）内阻为：r=ρ代入数据得：r=0.025Ω电路中的电流为：I═A=40A．答：（1）达到稳定状态时，金属N板的电势较高；（2）该磁流体发电机产生的电动势E为25V；（3）若用此发电机给一电阻为0.6Ω的航标灯供电，则流过航标灯的电流大小为40A。
全国高考物理压轴题精选集(附答案)
1（20分）如图12所示，PR 是一块长为L =4 m 的绝缘平板固定在水平地面上，整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ，在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B ，一个质量为m =0．1 kg ，带电量为q =0．5 C 的物体，从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动。
当物体碰到板R 端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C 点，PC =L/4，物体与平板间的动摩擦因数为μ=0．4，取g=10m/s 2 ，求：（1）判断物体带电性质，正电荷还是负电荷？ （2）物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2 （3）磁感应强度B 的大小 （4）电场强度E 的大小和方向2(10分)如图2—14所示，光滑水平桌面上有长L=2m 的木板C ，质量m c =5kg ，在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ，m A =1kg ，m B =4kg ，开始时三物都静止．在A 、B 间有少量塑胶炸药，爆炸后A 以速度6m ／s 水平向左运动，A 、B 中任一块与挡板碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：(1)当两滑块A 、B 都与挡板碰撞后，C 的速度是多大? (2)到A 、B 都与挡板碰撞为止，C 的位移为多少?3（10分）为了测量小木板和斜面间的摩擦因数，某同学设计如图所示实验，在小木板上固定一个轻弹簧，弹簧下端吊一个光滑小球，弹簧长度方向与斜面平行，现将木板连同弹簧、小球放在斜面上，用手固定木板时，弹簧示数为F 1，放手后，木板沿斜面下滑，稳定后弹簧示数为F 2，测得斜面斜角为θ，则木板与斜面间动摩擦因数为多少？（斜面体固定在地面上）图124有一倾角为θ的斜面，其底端固定一挡板M ，另有三个木块A 、B 和C ，它们的质 量分别为m A =m B =m ，m C =3 m ，它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上，并通过轻弹簧与挡板M 相连，如图所示.开始时，木块A 静止在P 处，弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动，P 、Q 间的距离为L.已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动，与木块A 相碰后立刻一起向下运动，但不粘连，它们到达一个最低点后又向上运动，木块B 向上运动恰好能回到Q 点.若木块A 静止于P 点，木块C 从Q 点开始以初速度032v 向下运动，经历同样过程，最后木块C 停在斜面上的R 点，求P 、R 间的距离L ′的大小。
《高考物理必做的36个压轴题》参考答案
ω＝2π/T
M＝4/3πρR3
由以上各式得
ρ＝3π/GT2
代人数据解得
ρ＝1.27×1014kg/m3
点拨：在天体表面万有引力等于重力只是一个近似结论，其实上物体还会受到一支持力，在赤道处，有 ，N的大小等于我们常说的重力，当 越大时，N越小，当N等于零时，叫做自我瓦解现象。
第05题 规范作图是保障，时空条件是出路
从B1到B2时间为t， ＋ 2π＝ 2π，
则有t＝ ＝ .
点拨：恰好看到或恰好看不到卫星，是个临界问题，此时观测者与卫星的连线恰好是地球的切线。
第06题 双星三星与四星，破解方法均基本
1.解析(1)对于第一种运动情况,以某个运动星体为研究对象,根据牛顿第二定律和万有引力定律有:
F1=
F1+F2=mv2/R
第03题 时空顺序拆联合，复杂过程不复杂
1．解析(1)“A鱼”在入水前做自由落体运动，有
vA12－0＝2gH
得：vA1＝
(2)“A鱼”在水中运动时受重力、浮力和阻力的作用，做匀减速运动，设加速度为aA，有
F合＝F浮＋fA－mg
F合＝maA
0－vA12＝－2aAhA
由题意：F浮＝ mg
综合上述各式，得fA＝mg
M′＝ πρ(R－d)3⑤
在矿井底部此单摆的周期为
T′＝2π ⑥
由题意
T＝kT′⑦
联立以上各式得d＝R(1－k2)⑧
点拨：物体在深度为d的矿井底部的重力等于半径为R-d的球体对物体的万有引力。可以证明，范围为d的那部分质量对物体的引力合为零。
2．解析（1）由竖直上抛运动规律可得在地球表面t＝ ，
在星球表面5t＝ ，
2．解析（1）设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，有
高考物理电磁感应现象压轴难题综合题含答案解析
高考物理电磁感应现象压轴难题综合题含答案解析一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图所示，水平放置的两根平行光滑金属导轨固定在平台上导轨间距为1m ，处在磁感应强度为2T 、竖直向下的匀强磁场中，平台离地面的高度为h ＝3.2m 初始时刻，质量为2kg 的杆ab 与导轨垂直且处于静止，距离导轨边缘为d ＝2m ，质量同为2kg 的杆cd 与导轨垂直，以初速度v 0＝15m/s 进入磁场区域最终发现两杆先后落在地面上．已知两杆的电阻均为r ＝1Ω，导轨电阻不计，两杆落地点之间的距离s ＝4m （整个过程中两杆始终不相碰）（1）求ab 杆从磁场边缘射出时的速度大小； （2）当ab 杆射出时求cd 杆运动的距离；（3）在两根杆相互作用的过程中，求回路中产生的电能．【答案】(1) 210m/s v =；(2) cd 杆运动距离为7m ； (3) 电路中损耗的焦耳热为100J ． 【解析】 【详解】（1）设ab 、cd 杆从磁场边缘射出时的速度分别为1v 、2v设ab 杆落地点的水平位移为x ，cd 杆落地点的水平位移为x s +，则有2h x v g =2h x s v g+=根据动量守恒012mv mv mv =+求得：210m/s v =（2）ab 杆运动距离为d ，对ab 杆应用动量定理1BIL t BLq mv ==设cd 杆运动距离为d x +∆22BL xq r r∆Φ∆== 解得1222rmv x B L ∆=cd 杆运动距离为12227m rmv d x d B L+∆=+= （3）根据能量守恒，电路中损耗的焦耳热等于系统损失的机械能222012111100J 222Q mv mv mv =--=2．如图，在地面上方空间存在着两个水平方向的匀强磁场，磁场的理想边界ef 、gh 、pq 水平，磁感应强度大小均为B ，区域I 的磁场方向垂直纸面向里，区域Ⅱ的磁场方向向外，两个磁场的高度均为L ；将一个质量为m ，电阻为R ，对角线长为2L 的正方形金属线圈从图示位置由静止释放(线圈的d 点与磁场上边界f 等高，线圈平面与磁场垂直)，下落过程中对角线ac 始终保持水平，当对角线ac 刚到达cf 时，线圈恰好受力平衡；当对角线ac 到达h 时，线圈又恰好受力平衡(重力加速度为g ).求：(1)当线圈的对角线ac 刚到达gf 时的速度大小；(2)从线圈释放开始到对角线ac 到达gh 边界时，感应电流在线圈中产生的热量为多少?【答案】(1)1224mgR v B L = (2)322442512m g R Q mgL B L=- 【解析】 【详解】(1)设当线圈的对角线ac 刚到达ef 时线圈的速度为1v ，则此时感应电动势为：112E B Lv =⨯感应电流：11E I R=由力的平衡得：12BI L mg ⨯= 解以上各式得：1224mgRv B L =(2)设当线圈的对角线ac 刚到达ef 时线圈的速度为2v ，则此时感应电动势2222E B Lv =⨯感应电流：22E I R=由力的平衡得：222BI L mg ⨯= 解以上各式得：22216mgRv B L =设感应电流在线圈中产生的热量为Q ,由能量守恒定律得：22122mg L Q mv ⨯-=解以上各式得：322442512m g R Q mgL B L =-3．电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置，在不同的电源中，非静电力做功的本领也不相同，物理学中用电动势E 来表明电源的这种特性。
高考物理电磁感应现象压轴难题综合题附答案解析
高考物理电磁感应现象压轴难题综合题附答案解析一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图甲所示，MN 、PQ 两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M 、P 之间接电阻箱R ，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 1T ．质量为m 的金属杆ab 水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r ，现从静止释放杆ab ，测得最大速度为v m ．改变电阻箱的阻值R ，得到v m 与R 的关系如图乙所示．已知轨距为L = 2m ，重力加速度g 取l0m/s 2，轨道足够长且电阻不计．求：(1)杆ab 下滑过程中流过R 的感应电流的方向及R =0时最大感应电动势E 的大小； (2)金属杆的质量m 和阻值r ；(3)当R =4Ω时，求回路瞬时电功率每增加2W 的过程中合外力对杆做的功W ． 【答案】(1)电流方向从M 流到P ，E =4V (2)m =0.8kg ，r =2Ω (3)W =1.2J 【解析】本题考查电磁感应中的单棒问题，涉及动生电动势、闭合电路欧姆定律、动能定理等知识．(1)由右手定则可得，流过R 的电流方向从M 流到P 据乙图可得，R=0时，最大速度为2m/s ，则E m = BLv = 4V (2)设最大速度为v ，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv 由闭合电路的欧姆定律EI R r=+ 杆达到最大速度时0mgsin BIL θ-= 得 2222sin sin B L mg mg v R r B Lθθ=+ 结合函数图像解得：m = 0.8kg 、r = 2Ω(3)由题意：由感应电动势E = BLv 和功率关系2E P R r =+得222B L V P R r=+则22222221B L V B L V P R r R r∆=-++ 再由动能定理22211122W mV mV =- 得22()1.22m R r W P J B L +=∆=2．如图所示，一阻值为R 、边长为l 的匀质正方形导体线框abcd 位于竖直平面内，下方存在一系列高度均为l 的匀强磁场区，与线框平面垂直，各磁场区的上下边界及线框cd 边均磁场方向均与线框平面垂水平。
动力学与运动学综合问题(解析版)-2023年高考物理压轴题专项训练(新高考专用)
压轴题01动力学与运动学综合问题目录一，考向分析 (1)二．题型及要领归纳 (1)热点题型一结合牛顿定律与运动学公式考察经典多过程运动模型 (1)热点题型二动力学图像的理解与应用 (4)热点题型三结合新情景考察动力学观点 (7)类型一以生产生活问题为情境构建多过程多运动问题考动力学观点 (7)类型二以问题探索情景构建物理模型考动力学观点 (9)类型三以科研背景为题材构建物理模型考动力学观点 (10)三．压轴题速练 (11)一，考向分析1.本专题是动力学方法的典型题型，包括动力学两类基本问题和应用动力学方法解决多运动过程问题。
高考中既可以在选择题中命题，更会在计算题中命题。
2023年高考对于动力学的考察仍然是照顾点。
2.通过本专题的复习，可以培养同学们的审题能力，分析和推理能力。
提高学生关键物理素养.3.用到的相关知识有：匀变速直线运动规律，受力分析、牛顿运动定律等。
牛顿第二定律对于整个高中物理的串联作用起到至关重要的效果，是提高学生关键物理素养的重要知识点，因此在近几年的高考命题中动力学问题一直都是以压轴题的形式存在，其中包括对与高种常见的几种运动形式，以及对于图像问题的考察等，所以要求考生了解题型的知识点及要领，对于常考的模型要求有充分的认知。
二．题型及要领归纳热点题型一结合牛顿定律与运动学公式考察经典多过程运动模型多过程问题的处理(1)不同过程之间衔接的关键物理量是不同过程之间的衔接速度。
(2)用好四个公式：v＝v0＋at，x＝v0t＋12at2，v2－v20＝2ax，x＝v＋v02t。
(3)充分借助v－t图像，图像反映物体运动过程经历的不同阶段，可获得的重要信息有加速度(斜率)、位移(面积)和速度。
①多过程v－t图像“上凸”模型，如图所示。
特点：全程初、末速度为零，匀加速直线运动过程和匀减速过程平均速度相等。
速度与时间关系公式：v＝a1t1，v＝a2t2得a 1a 2＝t 2t 1速度与位移关系公式：v 2＝2a 1x 1，v 2＝2a 2x 2得a 1a 2＝x 2x 1平均速度与位移关系公式：x 1＝vt 12，x 2＝vt 22得t 1t 2＝x 1x 2②多过程v －t 图像“下凹”模型，如图所示。
力电综合问题(解析版)-2023年高考物理压轴题专项训练(新高考专用)
压轴题08力电综合问题目录一，考向分析 (1)二．题型及要领归纳 (1)热点题型一借助电场及约束轨道考查分析带电体运动的问题 (1)热点题型二结合电磁场场考查带电粒子的碰撞问题 (6)热点题型三结合叠加场考查带电体的运动问题............................................................................................14热点题型四带电质点在电场中的折返与碰撞问题........................................................................................20热点题型五综合应用力学规律解决电磁感应中导体棒的运动问题.. (24)三．压轴题速练..........................................................................................................................................................28一，考向分析专题复习解读解决问题本专题主要培养学生应用动量定理、动量守恒定律、动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律分析与解决电学综合问题。
高考重点动量定理和动量守恒定律在电学中的理解及应用；应用动量和能量观点解决电场和磁场问题；电磁感应中的动量和能量问题。
题型难度本专题针对综合性计算题的考查，一般过程复杂，要综合利用电学知识、动量和能量观点分析问题，综合性较强，难度较大。
二．题型及要领归纳热点题型一借助电场及约束轨道考查分析带电体运动的问题【例1】（2023秋·福建泉州·高三福建省安溪第一中学校联考期中）如图所示，在方向水平向左、范围足够大的匀强电场中，固定一光滑绝缘的圆弧轨道BD ，轨道圆心为O ，竖直半径OD R =，B 点和地面上A 点的连线与地面成37θ=︒角，AB R =。
高考物理复习资料高中物理综合题难题三高考物理压轴题
高考物理复习资料高考物理压轴题汇编高中物理综合题难题汇编〔3〕1. 〔17分〕如下图，两根足够长光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R电阻。
一根质量为m匀称直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。
整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面对上。
导轨和金属杆电阻可忽视。
让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过一段时间后，金属杆到达最大速度v m，在这个过程中，电阻R上产生热量为Q。
导轨和金属杆接触良好，重力加速度为g。
求：〔1〕金属杆到达最大速度时安培力大小；〔2〕磁感应强度大小；〔3〕金属杆从静止开始至到达最大速度过程中杆下降高度。
2. 〔16分〕如下图，绝缘长方体B置于程度面上，两端固定一对平行带电极板，极板间形成匀强电场E。
长方体B上外表光滑，下外表与程度面动摩擦因数=0.05〔设最大静摩擦力与滑动摩擦力一样〕。
B与极板总质量=1.0kg。
带正电小滑块A质量=0.60kg，其受到电场力大小F=1.2N。
假设A所带电量不影响极板间电场分布。
t=0时刻，小滑块A 从B外表上a点以相对地面速度=1.6m/s向左运动，同时，B〔连同极板〕以相对地面速度=0.40m/s向右运动。
〔g取10m/s2〕问：〔1〕A和B刚开始运动时加速度大小分别为多少？〔2〕假设A最远能到达b点，a、b间隔L应为多少？从t=0时刻至A运动到b点时，摩擦力对B做功为多少？3. 〔18分〕如下图，一个质量为木块，在平行于斜面对上推力作用下，沿着倾角为斜面匀速向上运动，木块与斜面间动摩擦因数为.〔〕〔1〕求拉力大小；〔2〕假设将平行于斜面对上推力改为程度推力作用在木块上，使木块能沿着斜面匀速运动，求程度推力大小。
4. 〔21分〕如下图，倾角为θ=30°光滑斜面固定在程度地面上，斜面底端固定一垂直斜面挡板。
质量为m=0.20kg物块甲紧靠挡板放在斜面上，轻弹簧一端连接物块甲，另一端自由静止于A点，再将质量一样物块乙与弹簧另一端连接，当甲、乙及弹簧均处于静止状态时，乙位于B点。
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高考物理复习资料高考物理压轴题汇编高中物理综合题难题汇编（3）1. （17分）如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。
一根质量为m的均匀直金属杆ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。
整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。
导轨和金属杆的电阻可忽略。
让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过一段时间后，金属杆达到最大速度v，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q。
导轨和金属杆接触良m好，重力加速度为g。
求：（1）金属杆达到最大速度时安培力的大小；（2）磁感应强度的大小；（3）金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中杆下降的高度。
2. （16分）如图所示，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间 =0.05（设最大的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数E。
长方体B形成匀强电场静摩擦力与滑动摩擦力相同）。
B与极板的总质量m=1.0kg。
带正电的小滑块A质量B m=0.60kg，其受到的电场力大小F=1.2N。
假设A所带的电量不影响极板间的电场分布。
A t=0时刻，小滑块A从B 表面上的a点以相对地面的速度v=1.6m/s向左运动，同时，B A（连同极板）以相对地面的速度）问：v210m/s取g（向右运动。
=0.40m/s B．（1）A和B刚开始运动时的加速度大小分别为多少？（2）若A最远能到达b点，a、b的距离L应为多少？从t=0时刻至A运动到b点时，摩擦力对B做的功为多少？F m作用下，沿着18分）如图所示，一个质量为的木块，在平行于斜面向上的推力3. （????tan?）的斜面匀速向上运动，木块与斜面间的动摩擦因数为 .（倾角为F的大小；1）求拉力（FF作用在木块上，使木块能沿着斜改为水平推力（2）若将平行于斜面向上的推力F的大小。
面匀速运动，求水平推力4. （21分）如图所示，倾角为θ=30°的光滑斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一垂直m=0.20kg的物块甲紧靠挡板放在斜面上，轻弹簧一端连接物块甲，斜面的挡板。
质量为A点，再将质量相同的物块乙与弹簧另一端连接，当甲、乙及弹簧均处另一端自由静止于BC点时将弹于静止状态时，乙位于点。
现用力沿斜面向下缓慢压乙，当其沿斜面下降到 A CLm的小球丙从距离乙的斜面上。
一个质量也为簧锁定，两点间的距离为△、=0.06m L=0.40m处由静止自由下滑，当小球丙与乙将要接触时，弹簧立即被解除锁定。
之后小方球丙与乙发生碰撞（碰撞时间极短且无机械能损失），碰后立即取走小球丙。
当甲第一次刚vg取10m/s （甲、乙的速度为要离开挡板时，=2.0m/s。
乙和小球丙均可看作质点，求：）2．（1）小球丙与乙碰后瞬间乙的速度大小。
（2）从弹簧被解除锁定至甲第一次刚要离开挡板时弹簧弹性势能的改变量。
5. （16分）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝ml 处静止。
若某一时刻在A相距电荷量q(q＞0)有一质量缘平板。
的小物块在与金属板、?mgd3＝BA、间加一电压U金属板?，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电AB2q1q 荷量变为－，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。
已知小物块与绝缘平板间的动摩2擦因数为μ，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。
则（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？（2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？mP点，=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的分）6. （18如图所示，质量为AB点进入竖直光滑圆随传送带运动到点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B、CR圆弧对应圆心角=1.0m为圆弧的两端点，其连线水平。
已知圆弧半径孤轨道下滑。
．??106?OAhC点后恰能无碰，轨道最低点为。
小物块离开，=0.8m点距水平面的高度D点，物块与斜面间的滑动摩擦因数为后经过撞的沿固定斜面向上运动，0.8s?=0.331g=10m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：（2A v1）小物块离开；点的水平初速度（1O点时对轨道的压力；（2）小物块经过CD间的距离；（3）斜面上?假设小物块与传送带间的动摩擦因数为）（4?PA则，，传送带的速度为5m/s0.32间的距离是多少？7. （18分）天文学家测得银河系中氦的含量约为25%．有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两条：一是在宇宙诞生后2分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部的氢核聚变反应生成的。
140（个氢核1）把氢核反应简化为4（HeHe）个正电子（）聚变成氦核（），同时放出2211v）和2个中微子（，请写出该氢核聚变反应的方程，并计算一次反应释放的能量；e t，每秒钟银河系产生的能量约为（2）研究表明，银河系的年龄约为s=3.8×1017P。
现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应，试估算银河系中=1×10J/sJ1×10（即）3737（最后结果保留一位有效数字）氦的含量．3（）根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径作出判断。
M，，原子质量单位kg（可能用到数据：银河系质量约为=3×101u=1.66×10kg27－41．mm，氦核质量的能量，电子质量=0.0005u1u相当于1.5×10J10－=4.0026u，氢核质eαmv质量为零），中微子量=1.0078u eP8. （16分）汤姆生用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示，真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后，穿过A'中心的小孔沿中心轴OO的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区1域。
当极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到O'点，(O'与O点的竖直间距为d，水平间距可忽略不计．此时，在P和P'间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场。
调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，亮点重新回到O点。
已知极板水平方向的长度为L，极板间1距为b，极板右端到荧光屏的距离为L(如图所示)。
2（1）求打在荧光屏O点的电子速度的大小。
（2）推导出电子的比荷的表达式。
9. （15分）如图所示是做光电效应实验的装置简图。
在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用Aab间不接任何电源，用频，、为阳极。
在）金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV v（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K率为，会发现电流表指针有偏转。
这时，若在ababab 间电压从零开始逐渐增大，发现当、、间接入直流电源，接正极，接负极，并使时，电流表的示数刚好减小到零。
求：2.1V电压表的示数增大到．ba 1）间未接直流电源时，通过电流表的电流方向；、（K发出的光电子的最大初动能；（2）从阴极3）入射的单色光的频率。
（dBdA远小于板为水平放置的平行金属板，板间距离为18分）如下图1所示，（、（10.O'OOO'处在同一竖直线上。
在两板之间的长和宽）。
在两板的中心各有小孔和和，PUABP所受的电场力恰好与重力平、。
已知时，质点有一带负电的质点间所加电压为0衡。
12d UBAt已知周期，现在、作周期性变化的电压间加上如下图2所示随时间 Tg tAB间的中点处由静止释放质点、（g为重力加速度）。
在第一个周期内的某一时刻，在0．．．．．．PP从金属板的小孔飞出．问：，一段时间后质点t在什么范围内，可使质点在飞出小孔之前运动的时间最短？）（10tP从小孔飞出时的速度达到最大？在哪一时刻，可使质点（2）0超导托卡马克核聚变实验日，国家重大科学工程项目“EAST1月3年2007分）17（11.装置”在合肥顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收。
作为核聚变研究的实验设备，EAST 可为未来的聚变反应堆进行较深入的工程和物理方面的探索，其目的是建成一个核聚变反应堆，届时从1升海水中提取氢的同位素氘，在这里和氚发生完全的核聚变反应，释放可利用能量相当于燃烧300公升汽油所获得的能量，这就相当于人类为自己制造了一个小太阳，可以得到无穷尽的清洁能源。
作为核聚变研究的实验设备，要持续发生热核反应，必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内，约束的办法有多种，其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料。
如图所示为EAST部分装置的简化模型：垂直纸面的有环形边界的匀强磁场b区域，围着磁感应强度为零的圆形a区域，a区域内的离子向各个方向运动，离子的速度只要不超过某值，就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸，从而被2）=（1+ ，环形磁场的内半径为R，外半径R约束。
设离子质量为m，电荷量为q21R。
1（1）将下列核反应方程补充完整，指出哪个属于核聚变方程。
并求出聚变过程中释放231n的质量为粒子的质量为mm，H的质量为的核能，E。
已知H的质量为αm，110320αm，质子质量为m，电子质量为m，光速为c。
ePn235194140423r?Xe?SU?n??H?H?He( B．A．)）（38092542112424222226?Na?Mg??RnRa)D．( ( ．C) 12118688v的离子射入磁场时都不能越出磁场的外边区域沿任何方向，速率为）若要使从a（2界，则b区域磁场的磁感应强度B至少为多大?（3）若b区域内磁场的磁感应强度为B，离子从a区域中心O点沿半径OM方向以某一速度射入b区，恰好不越出磁场的外边界。
请画出在该情况下离子在a、b区域内运动。
T一个周期的轨迹，并求出周期答案一、计算题解析：1.F，当金属杆达到最大速度时，杆受力平衡（1）设金属杆受安培力为A?sinF?mg分）（4 Am E）当杆达到最大速度时，感应电动势为I，感应电流为（2m m BLv?E分）（2 mm BLv m?Im分）（2 RF?BIL分）由（2 mAm F Am?B IL m mgRsin?(2分)得B?2Lv m（3）设金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度为h1（由能量守恒4分）2Qmvmgh??m22?2mvQ得m（1分）?h mg2解析：2.F2刚开始运动时的加速度大小）（1A s/2.0ma??方向水平向右A m A'B受电场力?(m?m)gf??0.8NNF?F?1.2摩擦力BA．'?fF2刚开始运动时的加速度大小B s/?2.0ma?方向水平向左B m B vvt，则有从开始匀减速到零的时间为t（2）设B BB1s?t?0.2?0.0s?m4111B a2B的速度At时刻0s???vv?at1.2m/11AA1A(v?v)t的位移A1AA1?0.28s?m1A2此t时间内A相对B 运动的位移s?s?s?0.32m11BA11w??f?s??0.032J11B'后，由于t fF?继续作匀减速运动，当它们速度相开始向右作匀加速运动，A，B1 v，则有：相距最远，设此过程运动时间为t，它们速度为等时A、B2：速度A对ta?v?v2A1A'?fF2：加速度B对v?at s??0.4m/a速度21B1B m B v?0.2m/st?0.5s解得：(v?v)t运动的位移时间内At21A?0.35ms?22A2vt运动的位移B2?0.05s?m2B2t内A相对B的位移s?s?s?0.30m22BA22摩擦力对B做功为w??f?s??0.04J21B A最远到达b点a、b的距离为L?s?s?0.62m21从t=0时刻到A运动到b点时，摩擦力对B做的功为w?w?w??0.072J2f13. 解析：（1）如图所示以木块为研究对象进行受力分析，以沿斜面方向为x轴，垂直于斜面方轴建立直角坐标系，由共点力的平衡条件有平衡方程：y向为??F?mg sin0f?①??0?mg cos N②f?uN③??cos umg?F?mg sin联立求解①②③得??tan?时木块刚好在斜面上处于静止或者匀速下滑的状态，由于（2）因为当??tan?FF，木块沿着斜面匀速运动时所以当平行于斜面向上的推力后，改为水平推力存在两种情况，一是木块匀速向下运动，二是匀速向上运动，两种情况下木块所受的摩擦力方向不同，下面分别求之：当木块向下匀速运动时，如图所示进行受力分析由平衡条件得平衡方程：???0Ff?mg sincos?④???sincos0?FN?mg⑤f?uN⑥???)cos mg(sin?联立求解④⑤⑥得?F???)cos(?sin当木块向上匀速运动时，如图所示进行受力分析由平衡条件得平衡方程：???0?F sin f?mg cos⑦???0?FN?mg cossin⑧f?uN⑨???)?mg(cossin联立求解⑦⑧⑨得?F???)(cossin????)(sincos?mg F 的大小为所以使木块沿着斜面匀速运动的水平推力F?或???)cossin?(???)cossin mg(??F???)?(cossin4. 解析：（1）对小球丙从顶端滑至乙处的过程，由动能定理得：1mv mgL =θsin 202v=2m/s解得0对小球丙和乙的碰撞过程，由于二者碰撞过程时间极短，所以碰撞过程小球丙和乙组成的系统沿斜面方向动量守恒。