物理计算题限时训练3

物理计算题限时训练（三）（限时30分钟）

23．（16分）已知地球的半径m 104.6R

6⨯≈，地球表面的重力加速度2s /m 10g ≈，万有引力2211m /kg N 107.6G ⋅⨯≈-。由此推导并估算：（把结果只保留一位有效数字即可）（1）地球的质量M 约为多少？（2）近地环绕卫星的最大线速度v 约为多少？

24、（19分）如图所示，在固定的水平的绝缘平板上有A 、B 、C 三点，B 点左侧的空间存在着场强大小为E ，方向水平向右的匀强电场，在A 点放置一个质量为m ，带正电的小物块，物块与平板之间的摩擦系数为μ。给物块一个水平向左的初速度0v 之后，该物块能够到达C 点并立即折回，最

后又回到A 点静止下来，求：（1）此过程中物块所走的总路程s 有多大？

（2）若1l AB =，那么物块第一次到达B 点时的速度B v 是多大？（3）若2l BC =，那么物块所带的电量q 是多大？

25、（20分）空间某区域内存在水平方向的匀强磁场B，在磁场区域内有两根相距

l的平行金属导

1

轨PQ、MN，固定在竖直平面内，如图所示。PM间连接有阻值为R的电阻；QN间连接着两块水平放置的平行金属板a、b，两板相距

l。一根电阻为r的细导体棒cd，导体棒与导轨接触良好，不计

2

导轨和导线的电阻。若导体棒cd以速率V向右匀速运动时，在平行金属板a、b之间有一个带电液滴恰好在竖直平面内做匀速圆周运动。求

（1）液滴带什么电？为什么？

（2）若带电液滴的重量为mg，求滴液的带电量q是多少？

（3）带电液滴在a、b之间做匀速圆周运动时，从图中的P点开始，当位移大小恰好等于该圆的直径时，所对应的时间

t可能是多少？

n

物理计算题限时训练答案（三）

23．（16分）

解：（1）由重力的概念知：mg R m M G

2=⨯=………………① （3分） ∴G g

R M 2= ………………………………② （2分） 即kg 106107.610

)104.6(M 241126

⨯≈⨯⨯⨯=-………………………………（3分）

（2）对质量为m 的近地卫星，应用牛II 律有：

R

v m mg 2

=………………………………………………③ （3分） ∴Rg v =………………………………………………（2分）

s /m 1083⨯≈…………………………………………（3分）

24. （19分）

解：（1）对全程应用动能定理有： 20mv 2

1

mgS =μ……………………………………① （4分）

g 2v S 20

μ=∴…………………………………………（2分）

（2）对AB 段应用动能定理有：

2201212

1

B mv mv mgl -=μ……………………………………② （4分） 1202gl v v B μ-=∴…………………………………………（3分）

（3）对A →C 过程应用动能定理有：

202212

mv qEl S

mg =+μ………………………………③（4分） ∴220

4El mv q =……………………………………………………（2分）

25. （20分）

（1）正电…………………………………………………………（4分）

因为竖直向上做匀速圆周运动说明重力与电场力平衡，电场力方向向上，又经判定，a 板带负电，b 板带正电，所以液滴必带正电………………………………（3分）

（2）∵mg=qE …………………………………………（2分）

cd U E l =2…………………………………………………………（2分） ε⋅+=r R R U cd ……………………………………………………（2分） V Bl 1=ε………………………………………………………………（2分） VRB l r R mg l q 12)

(+=∴………………………………………………（2分）

（3）)12()()12(2121++=+=n r R gl VR l n T t n π（n=0，1，2，…）…………（3分）