2019年高考物理一輪復習 全真精準模擬 第04周 第一練（大題特訓）（含解析）.doc

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第四周 第一練 24．（14分） 如圖所示，傾角θ=37的光滑固定斜面上放有A、B、C三個質量均為m的物塊(均可視為質點)，A固定，C與斜面底端處的擋板接觸，B與C通過輕彈簧相連且均處于靜止狀態(tài)，A、B間的距離為d。現(xiàn)釋放A，一段時間后A與B發(fā)生碰撞，重力加速度大小為g，取sin37=0.6，cos37=0.8。 (1)求A與B碰撞前瞬間A的速度大小v0； (2)若A、B碰撞為彈性碰撞，碰撞后立即撤去A，且B沿斜面向下運動到速度為零時(此時B與C未接觸彈簧仍在彈性限度內)，彈簧的彈性勢能增量為Ep，求B沿斜面向下運動的最大距離x； (3)若A下滑后與B碰撞并粘在一起，且C剛好要離開擋板時，A、B的總動能為Ek，求彈簧的勁度系數(shù)k。 【答案】（1） ；（2） ；（3） 【解析】 AB碰撞后，對B沿斜面向下壓縮彈簧至B速度為零的過程，根據(jù)能量關系： 解得 25．（18分） 如圖所示，MN、PQ是水平帶等量異種電荷的平行金屬板，板長為L，在PQ板的上方有垂直紙面向里的范圍足夠大的勻強磁場．一個電荷量為q、質量為m的帶負電粒子甲以大小為v0的速度從MN板的右邊緣且緊貼M點，沿平行于板的方向射入兩板間，結果甲粒子恰好從PQ板的左邊緣與水平方向成角飛入磁場，就在甲粒子射入平行板一段時間后，與甲粒子完全相同的乙粒子從相同的位置以相同的速度射入平行板，結果兩粒子恰好相遇，粒子重力不計．求 （1）甲粒子在金屬板間從M到Q運動的過程中，電場力對它所做的功W （2）勻強磁場的磁感應強度的大小B； （3）從甲粒子射出到與乙粒子相遇的時間t． 【答案】（1）（2）（3） 【解析】 【分析】 在平行板內，粒子做類平拋運動，將運動分解到水平和豎直；進入磁場后粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力。 （2）甲粒子完全相同的乙粒子從相同的位置以相同的速度射入平行板，結果兩粒子恰好相遇，相遇的位置一定在平行板內，所以甲粒子進入磁場后經(jīng)過偏轉從P點又進入平行板，所以甲粒子在磁場中的軌跡如下圖所示 根據(jù)幾何關系可得：粒子圓周運動的半徑為，可得：。 （3）要想甲乙可以相遇，當甲粒子剛到達P時，乙粒子從M點進入電場，此時甲粒子在垂直極板方向的分速度為v0，設極板的間距為d，結合甲粒子恰好從PQ板的左邊緣與水平方向成角飛入磁場，位移偏轉角的正切值等于速度偏轉角正切值的一半，可得d=0.5L，得出乙粒子開始進入電場到甲乙相遇經(jīng)歷的時間滿足，所以從甲粒子射出到與乙粒子相遇的時間 【點睛】 帶電粒子在勻強磁場中的偏轉問題關鍵是找對幾何關系。