2016届高三物理二轮复习计算题天天练(二)1

计算题天天练(二)
1.(2015杭州学军中学月考)要规划建设一新机场,请你帮助设计飞机跑道.设计的飞机质量m=5×104 kg,起飞速度是80 m/s.
(1)若起飞加速滑行过程中飞机发动机实际功率保持额定功率P=
8 000 kW,飞机在起飞前瞬间加速度a1=0.4 m/s2,求飞机在起飞前瞬间受到的阻力是多少?
(2)若飞机在起飞加速滑行过程中牵引力恒为F2=8×104 N,受到的平均阻力为f2=2×104 N.如果允许飞机在达到起飞速度的瞬间可能因故障而停止起飞,立即关闭发动机后且能以大小为4 m/s2的恒定加速度减速而停下,为确保飞机不滑出跑道,则跑道的长度至少多长?
2.(2015衡水高三调研)如图所示,光滑绝缘的正方形水平桌面边长为d=0.48 m,离地高度
h=1.25 m.桌面上存在一水平向左的匀强电场(除此之外其余位置均无电场),电场强度
E=1×104N/C.在水平桌面上某一位置P处有一质量m=0.01 kg,电荷量q=1×10-6C的带正电小球以初速度v0=1 m/s向右运动.空气阻力忽略不计,重力加速度g=10 m/s2.
(1)求小球在桌面上运动时的加速度;
(2)P处距右端桌面多远时,小球从开始运动到最终落地的水平距离最大?并求出该最大水平距离.
3.(2015扬州高三测试)如图所示,电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为3 Ω的定值电阻R.在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B,磁场区域的高度为d=0.5 m.导体棒a的质量m a=0.2 kg、电阻R a=3 Ω;导体棒b的质量m b=0.1 kg、电阻R b=6 Ω,它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,都能匀速穿过磁场区域,且当b刚穿出磁场时a正好进入磁场.设重力加速度为g=10 m/s2,不计a、b棒之间的相互作用.导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好.求:
(1)在整个过程中,a、b两棒分别克服安培力所做的功;
(2)导体棒a从图中M处到进入磁场的时间;
(3)M点和N点距L1的高度.
计算题天天练(二)
1.解析:(1)F1== N=1×105 N,
由牛顿第二定律得F1-f1=ma1,
解得f1=F1-ma1=(1×105-5×104×0.4)N=8×104 N.
(2)飞机从静止开始做匀加速运动到离开地面升空过程中滑行的距离为x1,
由牛顿第二定律得
a2== m/s2=1.2 m/s2,
x1== m= m.
飞机匀减速直线运动的位移为x2,x2== m=800 m.
所以跑道的长度至少为x=x1+x2= m+800 m=3 467 m.
答案:(1)8×104 N (2)3 467 m
2.解析:(1)小球受到重力、支持力和电场力,重力和支持力平衡,根据牛顿第二定律,有: a=== m/s2=1.0 m/s2
方向水平向左.
(2)设球到桌面右边的距离为x1,球离开桌面后做平抛运动的水平距离为x2,时间为t,
由公式v2-=2ax得x1=
由平抛运动规律得h=gt2,x2=vt
则x2=0.5v
由于x总=x1+x2,则x总=+0.5v即
x总=-0.5v2+0.5v+0.5,
解方程得v=0.5 m/s时,x总最大,
其最大值x总=0.625 m,而x1=0.375 m.
答案:(1)1.0 m/s2方向水平向左(2)0.375 m 0.625 m
3.解析:(1)根据功能关系得:W a=m a gd=1.0 J,W b=m b gd=0.5 J.
(2)b在磁场中匀速运动时,速度为v b,总电阻为
R1=R b+=7.5 Ω
b中的电流:I b=
由平衡条件得:=m b g
a棒在磁场中匀速运动时,总电阻R2=R a+=5 Ω
同理可得=m a g
由以上各式得:=,即=,
而t a=t b+,则t a=t a+,
解得t a=4= s≈0.52 s.
(3)由于v2=2gh,则=,
而h a=g= m≈1.33 m
则h b=h a= m=0.75 m.
答案:(1)1.0 J 0.5 J (2)0.52 s (3)1.33 m 0.75 m.。