最新2021年高考物理計(jì)算題全真預(yù)測試題含答案

1、如圖甲所示，光滑、絕緣直角三角型斜面M0N固定在水平地面上，2 um0N邊長S=12m, 9=370 ;虛線左、右空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1 =q4 um(T)B2=(T)的勻強(qiáng)磁場，方向分別垂直于紙面向里、向外；整個q空間存在著豎直方向的、隨時問交替變化的勻強(qiáng)電場(如圖乙所示，設(shè)豎直向上方向?yàn)檎较?。在距0點(diǎn)L= 6(m)處的P點(diǎn)有一物塊拋射 兀器(垂直0M拋射)，在t=0時刻將一質(zhì)量為 m、帶電荷量為q(q>0)的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))拋入電磁場，小物塊恰好能在0點(diǎn)切入0N斜面。設(shè)小物塊在 0N面上滑行時無電荷損失且所受洛倫茲力始終小于 2mgcos 0 ,求：(1)小物塊拋由速度的大

2、??；(2)小物塊從拋由到運(yùn)動至N點(diǎn)所用時間。解析之前先思考下列幾個問題：1、在t=0時刻將一質(zhì)量為 m、帶電荷量為q(q>0)的小物塊拋入左側(cè) 的電磁場中，這句話什么意思？電場力與重力有什么關(guān)系？還有其他 力嗎？帶電粒子怎樣運(yùn)動？OP的長度在左側(cè)的電磁場中是什么意思？2、OP的長度是圓周運(yùn)動的直徑嗎？若是直徑，還知道什么？能求小物塊拋由速度的大小。3、帶電粒子在左側(cè)的電磁場中運(yùn)動的時間等于多少？是半個周期嗎？與圖乙電場的周期有什么關(guān)系？4、帶電粒子運(yùn)動到右側(cè)的電磁場中，電場力與重力還平衡嗎？洛倫茲力的方向朝哪？(注意左側(cè)磁場帶電粒子的運(yùn)動周期T1= 2jEm=1s ,qB1右側(cè)磁場中運(yùn)動

3、的周期 T2= 2Jm=0.5s )說明在0.5ssi.0s時間里， qB2帶電粒子沿斜面做勻加速直線運(yùn)動，能求生加速度a=12m/s2,在0.5s的時間里速度V1能求生。5、在1.0s 5.5s時間里，電場力與重力重新平衡，只有洛倫茲力提供做圓周運(yùn)動的向心力。又做勻速圓周運(yùn)動。以此類推，在圖乙中下半 周期勻加速，加速度不變，上半周期做勻速圓周運(yùn)動，周期不變。6、0N邊長S=12m ,運(yùn)動完它需要多長時間？如何計(jì)算？最后求什 么的？7、該題還能思考那些？拓展變換那些？(1)該題能求離開斜面的最大距離嗎？(2)若把右側(cè)斜面改為 S=22.5m ,其他條件不變，情況如何？(3)若把左右磁場的磁感應(yīng)

4、強(qiáng)度都改為B=2"工m(T),把圖乙改為如q圖丙所示的圖象，把右側(cè)斜面改為S=36m 情況又怎樣?HE*5IIII國商（4）本題還可以拓展那些？、（17 分）解析：（1） t=0時刻小物塊進(jìn)入電磁場，由乙圖知，電場方向向上，且有qE=mg ,所以小物塊在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動（1分）小物塊恰好由 0點(diǎn)切入斜面，小物塊被拋由時的速度方向必垂直于MO ,V2設(shè)此過程中小物塊運(yùn)動的時間為t1 ,有qVB=m 一 （2分）R2 uRT二丁 （2 分）R=，（1 分）t1= T （2 分） 22代入數(shù)據(jù)解得，小物塊的拋由速度的大小V=6m/s ,運(yùn)動周期T=1s ,在磁場B1中運(yùn)動的時間t1=0.5s（1分）（2）小物塊切入 0N時，電場方向變?yōu)橄蛳?，?（mg+qE）sin 9=ma ,mg將E=一代入， q解得 a=12m/s2（2分）當(dāng)電場變?yōu)樨Q直向上后小物塊正好做一個完整的圓周運(yùn)動，然后電場方向又變?yōu)樨Q直向下，小物塊繼續(xù)沿斜面以a=12m/s2的加速度下滑，故設(shè)小物塊在斜面上滑行的總時間為t2,則有S=Vt2+ -at22（22分）代入數(shù)據(jù)得t2=1s（t2=-2s舍去） （1分）分析知，小物塊沿斜面下滑0.5s后，作一個完整的圓周運(yùn)動，然后又沿斜面下滑0.5s到達(dá)N點(diǎn)，設(shè)做周運(yùn)動的時間是t3,因?yàn)門=2/m,T'qB12 um=,qB2T&