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1、计算题仿真2019卷高考模拟演练对应学生用书P17324如图所示,xOy为竖直平面内的直角坐标系,空间存在着沿x轴正方向的匀强电场。一带正电小球,质量为m,电量为q,将其从O点由静止释放,小球在第四象限内沿与x轴成45的直线运动。重力加速度为g。(1)求电场强度大小;(2)若小球从O点以速度v0进入第一象限,方向与x轴成45角。求小球再次经过x轴时,距O点的距离。解析(1)由题意可知,小球所受合力和x轴成45偏向y轴负向,即:qEmgtan45解得:E(2)小球进入第一象限后,做匀变速曲线运动。在竖直方向分运动为竖直上抛运动。当小球经过x轴时,竖直位移为零,则:t2水平方向做匀加速直线运动,则
2、:axgxv0cos45taxt2答案(1)(2)25.(2019陕西西安模拟)如图所示,质量分别为mAm、mB3m的A、B两物体放置在光滑的水平面上,其中A物体紧靠光滑墙壁,A、B两物体之间用轻弹簧相连。对B物体缓慢施加一个水平向右的力,使A、B两物体之间弹簧压缩到最短并锁定,此过程中,该力做功为W0。现突然撤去外力并解除锁定,(设重力加速度为g,A、B两物体体积很小,可视为质点,弹簧在弹性限度内)求:(1)从撤去外力到A物体开始运动,墙壁对A物体的冲量IA大小;(2)A、B两物体离开墙壁后到达圆轨道之前,B物体的最小速度vB是多大;(3)若在B物体获得最小速度瞬间脱离弹簧,从光滑圆形轨道右
3、侧小口进入(B物体进入后小口自动封闭组成完整的圆形轨道)圆形轨道,要使B物体不脱离圆形轨道,试求圆形轨道半径R的取值范围。解析(1)设弹簧恢复原长时,物体B的速度为vB0,由能量守恒有:W0mv,解得vB0此过程中墙壁对物体A的冲量大小等于弹簧对物体A的冲量大小,也等于弹簧对物体B的冲量大小,有:IA3mvB0。(2)当弹簧恢复原长后,物体A离开墙壁,弹簧伸长,物体A的速度逐渐增大,物体B的速度逐渐减小。当弹簧再次恢复到原长时,物体A达到最大速度,物体B的速度减小到最小值,此过程满足动量守恒、机械能守恒,有:3mvB0mvA3mvB,3mvmv3mv解得:vBvB0。(3)若物体B恰好过最高点不脱离圆形轨道物体B经过最高点时,有:mBvmBvmBg2R,mBgmB解得:R,所以R若物体B恰好能运动到与圆形轨道圆心等高处,有mBvmBgR解得:R,所以R。答案(1)(2)(3)R或R