2022年高三物理一輪 第10章《交變電流》章末大盤點(diǎn)

2022年高三物理一輪 第10章交變電流章末大盤點(diǎn)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！)一、選擇題1如右圖所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時()A電壓表的示數(shù)減小BR2中電流減小C小燈泡的功率減小D電路的路端電壓增大解析：當(dāng)光強(qiáng)度增大時，R3阻值減小，外電路電阻隨R3的減小而減小，R1兩端電壓因干路電流增大而增大，同時內(nèi)電壓增大，故電路路端電壓減小，而電壓表的示數(shù)增大，A、D項(xiàng)均錯誤；由路端電壓減小，而R1兩端電壓增大知，R2兩端電壓必減小，則R2中電流減小，故B項(xiàng)正確；結(jié)合干路電流增大知流過小燈泡的電流必增大，則小燈泡的功率增大，故C項(xiàng)錯誤答案：B2.如右圖所示，左側(cè)的圓形導(dǎo)電環(huán)半徑為r1.0 cm，導(dǎo)電環(huán)與一個理想變壓器的原線圈相連，變壓器的副線圈兩端與一個電容為C100 pF的電容器相連，導(dǎo)電環(huán)的電阻不計(jì)環(huán)中有垂直于圓環(huán)平面的變化磁場，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為100sin t.若電容器C所帶電荷量的最大值為1.41×109 C，則所用理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比為(取210)()A1100B1001C1100 D1001答案：A3如下圖甲、乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規(guī)律變化下列說法正確的是()A圖甲表示交流電，圖乙表示直流電B兩種電壓的有效值相等C圖甲所示電壓的瞬時值表達(dá)式為U311sin 100t VD圖甲所示電壓經(jīng)匝數(shù)比為101的變壓器變壓后，頻率變?yōu)樵瓉淼慕馕觯阂驁D象的縱坐標(biāo)上電壓的正負(fù)表示電壓的方向，因此兩圖均為交流電，A錯；對于正弦交流電才有U有效，雖然兩圖的峰值相同，但圖乙非正弦(余弦)交流電不適用上式有效值的求法，故B錯；正弦交流電電壓瞬時值的表達(dá)式為uUmsin t，由圖象可知Um311 V，T2×102 s，可得100 ，代入上式得u311sin100t，故C對；由變壓器原理可知變壓器只能根據(jù)匝數(shù)比改變電壓和電流，它不會改變周期和頻率，故D錯答案：C4(xx·北京西城)下圖是一種理想自耦變壓器示意圖，線圈繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，P是可移動的滑動觸頭A、B間接交流電壓U，輸出端連接了兩個相同的燈泡L1和L2，Q為滑動變阻器的滑動觸頭當(dāng)開關(guān)S閉合，P處于如圖所在的位置時，兩燈均能發(fā)光下列說法正確的是()A將P沿逆時針方向移動，兩燈均變暗BP不動，將Q向左移動，兩燈均變亮CP不動，將Q向右移動，輸入功率變大D斷開開關(guān)S，L1將變暗解析：當(dāng)P沿逆時針方向移動時，副線圈的匝數(shù)n2增大，由知，U2增大，L1、L2均變亮，A錯；當(dāng)P不動時U2不變，Q向左移動，R減小，L1、L2電壓增大，兩燈泡變亮；B對；當(dāng)P不動，Q向右移動時，R增大，變壓器輸出功率P2，R總增大，P2減小，而P1P2，故P1減小，C錯；斷開開關(guān)S，負(fù)載電阻增大，L1的電壓增大將變亮，D錯答案：B5.如右圖所示，動圈式話筒是能夠?qū)⒙曇粜盘栟D(zhuǎn)變?yōu)槲⑷醯碾娦盘?交變電流)的裝置，該裝置產(chǎn)生的電信號一般都不是直接送給擴(kuò)音機(jī)，而是經(jīng)過一個變壓器后再送給擴(kuò)音機(jī)放大，變壓器的作用是能夠減少電信號沿導(dǎo)線傳輸過程中的電能損失下列說法中正確的是()A該話筒能夠?qū)⒙曇粜盘栟D(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，利用的是電磁感?yīng)原理B該話筒將聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕牟考鋵?shí)質(zhì)是一個電容傳感器C該話筒中的變壓器一定是升壓變壓器，因?yàn)镻UI，升壓后，電流減小，導(dǎo)線上損失的電能增大D該話筒中的變壓器一定不是升壓變壓器，因?yàn)镻U2/R，升壓后，導(dǎo)線上損失的電能會增加解析：動圈式話筒的工作原理即電磁感應(yīng)，選項(xiàng)A正確、B錯誤；變壓器的作用是能夠減少電信號沿導(dǎo)線傳輸過程中的電能損失，則由PUI及PI2R可知，電路中電流越小，導(dǎo)線上損失的電能越少，所以選項(xiàng)C、D均錯誤答案：A6有些手機(jī)充電器由變壓器和整流電路組成，由變壓器把高壓交流電變?yōu)榈蛪航涣麟?，再整流為低壓直流電，現(xiàn)有一手機(jī)，充電電池的充電電壓為4 V直流電壓，充電電流為220 mA，若把變壓器視為理想變壓器，該手機(jī)充電器的變壓器的原副線圈的匝數(shù)比和原線圈的電流為(不考慮整流電路的電壓損失， 副線圈的有效電壓和直流電壓相等)()A551,4 mA B551,4 mAC55，4 mA D551,4 mA解析：由于充電電池的充電電壓為4 V，故整流前的低壓交流電的有效值也為4 V，n1n22204551，I1I2n2n1，得I14 mA，選項(xiàng)A正確答案：A7如下圖甲所示，A、B兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB100 V，R140 ，滑動變阻器總電阻R20 ，滑片處于變阻器中點(diǎn)位置；圖乙中，自耦變壓器輸入端A、B接交流穩(wěn)壓電源，其電壓有效值也為UAB100 V，滑片也處于線圈中點(diǎn)位置，R240 .若R1和R2的發(fā)熱功率分別為P1和P2，則P1和P2的關(guān)系為()AP1P2 B.C. D.解析：題圖甲中，R1兩端的電壓為U180 V，題圖乙中，R2兩端的電壓的有效值為U2200 V，所以，即C選項(xiàng)正確答案：C8某小型水電站的電能輸送示意圖如下，發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200 V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4(變壓器均為理想變壓器)要使額定電壓為220 V的用電器正常工作，則()A.B.C升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D升壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率解析：由于輸電線上有電阻，所以考慮到電壓損失，則有升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓，根據(jù)變壓器的電壓與匝數(shù)之比的關(guān)系，可知要讓用電器正常工作，必須有，A對，B、C錯；考慮到輸電線上也有電功率的損失，可知D錯答案：A9正弦交變電源與電阻R、交流電壓表、交流電流表按照下圖甲所示的方式連接，R200 .圖乙是交變電源輸出電壓u隨時間t變化的圖象則()A交流電壓表的讀數(shù)是311 VB交流電流表的讀數(shù)是6.2 ACR兩端電壓隨時間變化的規(guī)律是uR311cos t VDR兩端電壓隨時間變化的規(guī)律是uR311cos 100t V.解析：由圖乙可知，電源輸出電壓峰值為311 V，有效值為220 V，所以電壓表示數(shù)為有效值220 V，電流表讀數(shù)為電流的有效值I1.1 A，A、B均錯，由圖乙可知T2×102 s，100，所以R兩端電壓隨時間變化的規(guī)律為UR311cos 100t V，C錯，D對答案：D10(xx·河北石家莊三月)甲圖為發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖，其中N、S是永久磁鐵的兩個磁極，其表面呈半圓柱面狀M是圓柱形鐵芯，它與磁極柱面共軸，鐵芯上繞有矩形線框，可繞與鐵芯共軸的固定軸轉(zhuǎn)動磁極與鐵芯間的磁場均勻輻向分布從圖示位置開始計(jì)時，當(dāng)線框勻速轉(zhuǎn)動時，乙圖中可正確反映線框感應(yīng)電動勢e隨時間t變化規(guī)律的是()解析：矩形線框在輻向磁場中轉(zhuǎn)動，B不動，v始終與B垂直，由EBLv知E大小不變，方向周期性變化，故選D.答案：D11.如右圖所示，半徑為r的半圓形金屬導(dǎo)線(CD為直徑)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，有關(guān)導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小的說法正確的是()A導(dǎo)線從圖示位置開始繞CD以角速度勻速轉(zhuǎn)動時Er2Bsin tB導(dǎo)線在紙面內(nèi)沿與CD成45°角以速度v斜向下勻速運(yùn)動時ErBvC導(dǎo)線不動，勻強(qiáng)磁場以速度v水平向左勻速運(yùn)動時E0D導(dǎo)線在紙面內(nèi)以速度v水平向右運(yùn)動，同時勻強(qiáng)磁場以速度v沿CD方向向上勻速運(yùn)動時EBrv解析：半圓形導(dǎo)線CAD在勻強(qiáng)磁場中以角速度繞CD勻速轉(zhuǎn)動時，EBSsin tr2Bsin t，A錯誤；半圓形導(dǎo)線的長度等效為2r，當(dāng)它在紙面內(nèi)沿與CD成45°角以速度v斜向下勻速運(yùn)動時其切割磁感線的有效長度為r，則感應(yīng)電動勢的大小ErBv，B正確；導(dǎo)線不動，勻強(qiáng)磁場以速度v水平向左勻速運(yùn)動時，等效為導(dǎo)線在紙面內(nèi)沿垂直CD方向以速度v向右勻速運(yùn)動，則E2Brv，C錯誤；導(dǎo)線在紙面內(nèi)以速度v水平向右運(yùn)動，同時勻強(qiáng)磁場以速度v沿CD方向向上勻速運(yùn)動，等效為導(dǎo)線在紙面內(nèi)以大小為v、方向與CD成45°斜向下勻速運(yùn)動，則感應(yīng)電動勢的大小E2rBv，D錯誤答案：B二、非選擇題12.如右圖所示，一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)有n100匝的矩形線圈，線圈面積S0.10 m2，線圈電阻可忽略不計(jì)在外力作用下矩形線圈在B0.10 T的勻強(qiáng)磁場中，以恒定的角速度100 rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO勻速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機(jī)線圈兩端與R100 的電阻構(gòu)成閉合回路求：(1)線圈轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值；(2)從線圈平面通過中性面時開始，線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中通過電阻R橫截面的電荷量；(3)線圈勻速轉(zhuǎn)動10 s，電流通過電阻R產(chǎn)生的焦耳熱解析：(1)線圈中感應(yīng)電動勢的最大值EmnBS3.14×102 V(說明：314 V,100 V也同樣得分)(2)設(shè)從線圈平面通過中性面時開始，線圈轉(zhuǎn)過90°角所用時間為t，線圈中的平均感應(yīng)電動勢n通過電阻R的平均電流在t時間內(nèi)通過電阻橫截面的電荷量Qt1.0×102 C.(3)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生正弦交變電流，電阻兩端電壓的有效值UEm經(jīng)過t10 s電流通過電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q熱t(yī)解得Q熱4.9×103 J.答案：(1)3.14×102 V(2)1.0×102 C(3)4.9×103 J滾動訓(xùn)練(九)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！)一、選擇題1(xx·海南卷)1873年奧地利維也納世博會上，比利時出生的法國工程師格拉姆在布展中偶然接錯了導(dǎo)線，把另一直流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電接到了他自己送展的直流發(fā)電機(jī)的電流輸出端由此而觀察到的現(xiàn)象導(dǎo)致了他的一項(xiàng)重要發(fā)明，從而突破了人類在電能利用方面的一個瓶頸此項(xiàng)發(fā)明是()A新型直流發(fā)電機(jī)B直流電動機(jī)C交流電動機(jī) D交流發(fā)電機(jī)解析：本題考查有關(guān)物理學(xué)史和電磁感應(yīng)及電動機(jī)等知識，意在考查考生對電磁學(xué)的發(fā)展過程的了解題中說明把一發(fā)電機(jī)發(fā)的電接到了另一發(fā)電機(jī)的輸出端，必然使這臺發(fā)電機(jī)通過電流，電流在磁場中必定受到安培力的作用，在安培力的作用下一定會轉(zhuǎn)動起來，這就成了直流電動機(jī)，故正確答案為B.答案：B2xx年北京奧運(yùn)會上，中國選手何雯娜獲得女子體操蹦床比賽冠軍蹦床運(yùn)動要求運(yùn)動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦起、騰空并做空中動作為了測量運(yùn)動員躍起的高度，訓(xùn)練時可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)的壓力，并在計(jì)算機(jī)上做出壓力時間圖象，假如做出的圖象如下圖所示設(shè)運(yùn)動員在空中運(yùn)動時可視為質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動員躍起的最大高度為(g取10 m/s2)()A1.8 m B3.6 mC5.0 m D7.2 m解析：從題中Ft圖象中可以看出，運(yùn)動員脫離彈性網(wǎng)后騰空的時間為2.0 s，則運(yùn)動員上升到最大高度所用的時間為1.0 s，上升的最大高度hgt25.0 m，選項(xiàng)C正確答案：C3.一帶電粒子在電場中僅在電場力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，速度隨時間變化的圖象如右圖所示，tA、tB分別是帶電粒子到達(dá)A、B兩點(diǎn)時對應(yīng)的時刻，則下列說法中正確的有()AA點(diǎn)的場強(qiáng)一定小于B點(diǎn)的場強(qiáng)BA點(diǎn)的電勢一定高于B點(diǎn)的電勢C帶電粒子在A點(diǎn)的電勢能一定小于在B點(diǎn)的電勢能D帶電粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中，電場力一定對帶電粒子做正功解析：由于vt圖象上各點(diǎn)的斜率表示加速度的大小，從圖象可以看出帶電粒子在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)時的加速度，由牛頓第二定律可知EAEB，選項(xiàng)A錯誤；帶電粒子帶電性質(zhì)未知，故A、B兩點(diǎn)電勢無法判斷，選項(xiàng)B錯誤；從vt圖象中可以看出B點(diǎn)速度大于A點(diǎn)速度，故電場力對帶電粒子做正功，電勢能減小，所以選項(xiàng)C錯誤，選項(xiàng)D正確答案：D4如右圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為15，原線圈兩端的交變電壓為u20sin 100 t V氖泡在兩端電壓達(dá)到100 V時開始發(fā)光，下列說法中正確的有()A開關(guān)接通后，氖泡的發(fā)光頻率為50 HzB開關(guān)接通后， 電壓表的示數(shù)為100 VC開關(guān)斷開后，電壓表的示數(shù)變大D開關(guān)斷開后，變壓器的輸出功率不變解析：副線圈電壓由原線圈決定，則不論負(fù)載如何變化，電壓表的讀數(shù)不變，始終為有效值100 V，B正確每個交流電周期內(nèi)氖管發(fā)光兩次，每秒發(fā)光100次，則氖管發(fā)光頻率為100 Hz，開關(guān)斷開后，負(fù)載電阻增大，電流減小，則變壓器的輸出功率減小由以上分析可知，只有選項(xiàng)B正確答案：B5(xx·江西十校二模)矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中，磁感線方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的圖象如右圖所示，t0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里若規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流逆時針方向?yàn)檎?，則在04 s時間內(nèi)，線框中的感應(yīng)電流I以及線框的ab邊所受安培力F隨時間變化的圖象為下圖中的(安培力取向上為正方向)()【解析】由Enn，推知電流恒定，A錯；因?yàn)橐?guī)定了導(dǎo)線框中感應(yīng)電流逆時針方向?yàn)檎?，感?yīng)電流在02 s內(nèi)為順時針方向，所以B錯；由FBIL得：F與B成正比，C正確，D錯答案：C6在一些學(xué)校教室為了保證照明條件，采用智能照明系統(tǒng)，在自然光不足時接通電源啟動日光燈，而在自然光充足時，自動關(guān)閉日光燈其原理圖如圖所示：R為一光敏電阻，L為一帶鐵芯的螺線管在螺線管上方有一用細(xì)彈簧系著的輕質(zhì)銜鐵一端用鉸鏈固定在墻上可以自由轉(zhuǎn)動，另一端用一絕緣棒鏈接兩動觸頭，有關(guān)這智能照明系統(tǒng)工作原理描述正確的是()A在光照越強(qiáng)，光敏電阻電阻越大，銜鐵被吸引下來B在光線不足時，光敏電阻阻值變大，電流小銜鐵被彈簧拉上去，日光燈斷開C上兩接線柱應(yīng)該和日光燈電路連接D下面兩接線柱和日光燈電路連接解析：由光敏電阻特性可知，光照強(qiáng)度越強(qiáng)，電阻越小電流大，所以A、B項(xiàng)均錯；上兩接線柱應(yīng)接日光燈電路，所以C項(xiàng)正確，而D項(xiàng)錯誤答案：C7.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一個面積為S的矩形線圈勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的交流電電壓隨時間變化的波形如右圖所示，線圈與一阻值R9 的電阻串聯(lián)在一起，線圈的電阻為1 .則()A通過電阻R的電流瞬時值表達(dá)式為i10sin 200t(A)B電阻R兩端的電壓有效值為90 VC1 s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為450 JD圖中t1×102s時，線圈位于與中性面垂直的位置解析：通過電阻R的電流最大值為Im10 A，線圈轉(zhuǎn)動的角速度rad/s100 rad/s，故電流的瞬時值表達(dá)式為i10sin 100t(A)，A錯誤；電阻R兩端的電壓有效值為U有效R×9 V45 V，B錯誤；1 s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Qt450 J，C正確；t1.0×102 s時感應(yīng)電動勢為零，此時穿過線圈的磁通量最大，線圈位于中性面，D錯誤答案：C8.如右圖所示，卷揚(yáng)機(jī)的繩索通過定滑輪用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動在移動過程中，下列說法正確的是()AF對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服摩擦力所做的功之和BF對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力勢能DF對木箱做的功大于木箱增加的機(jī)械能與木箱克服摩擦力做的功之和解析：木箱加速上滑的過程中，拉力F做正功，重力和摩擦力做負(fù)功支持力不做功，由動能定理得：WFWGWfmv20，即 WFWGWfmv2，A、B錯誤，又因克服重力做功WG等于物體增加的重力勢能，所以WFEpEkWF，故D錯誤，又由重力做功與重力勢能變化的關(guān)系知C正確答案：C9.如右圖所示，在一水平桌面上有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，已知桌面離地高h(yuǎn)1.25 m，現(xiàn)有寬為1 m的U形金屬導(dǎo)軌固定在桌面上，導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌放有一質(zhì)量為2 kg，電阻為2 的導(dǎo)體棒，其他電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.2，將導(dǎo)體棒放在CE左側(cè)3 m處，CE與桌邊重合，現(xiàn)用F12 N的力作用于導(dǎo)體棒上，使其從靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過3 s導(dǎo)體棒剛好到達(dá)導(dǎo)軌的末端(在此之前導(dǎo)體棒的運(yùn)動已達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài))，隨即離開導(dǎo)軌運(yùn)動，其落地點(diǎn)距桌子邊緣的水平距離為2 m，g取10 m/s2，則()導(dǎo)體棒先做勻加速運(yùn)動，再做勻速運(yùn)動，最后做平拋運(yùn)動所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2 T導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱為24 J整個過程中通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量為3 CABC D解析：導(dǎo)體棒水平方向受安培力、摩擦力和拉力，豎直方向受重力、支持力作用，在拉力F的作用下從靜止開始做加速運(yùn)動，隨著速度的增加，安培力增大，合力減小，加速度減小，即開始做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)合力為零時做勻速運(yùn)動，直到離開導(dǎo)軌后做平拋運(yùn)動，錯誤；由平拋運(yùn)動規(guī)律hgt2及xvt知導(dǎo)體棒離開桌邊緣時速度為vx·4 m/s，而導(dǎo)體棒已處于穩(wěn)定狀態(tài)，即FmgBIL，I，所以 B2 T，正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律知E2 V，故qItt3 C，正確；由能量轉(zhuǎn)化及守恒定律得導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱為QFsmv2mgs8 J，錯誤由以上可知選項(xiàng)D正確答案：D二、非選擇題10某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測量電源電動勢和內(nèi)電阻A干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動勢約為1.5 V，內(nèi)阻約幾歐姆B直流電壓表V1、V2，量程均為1.5 V，內(nèi)阻約為3 kC定值電阻R0，阻值為5 D滑動變阻器R，最大阻值50 E導(dǎo)線和開關(guān)(1)該同學(xué)連接的實(shí)物電路如圖甲所示，其中還有一根導(dǎo)線沒有連，請補(bǔ)上這根導(dǎo)線(2)實(shí)驗(yàn)中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2，描繪出U1U2圖象如圖乙所示，圖中直線斜率為k，與橫軸的截距為a，則電源的電動勢E_，內(nèi)阻r_(用k、a、R0表示)(3)根據(jù)所給器材，請你再設(shè)計(jì)一種測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路圖，畫在圖丙的虛線框內(nèi)答案：(1)如下圖所示(2)a(3)如下圖所示11如圖甲所示，一半徑R1 m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于B點(diǎn)，圓弧軌道的最高點(diǎn)為M，斜面傾角37°，t0時刻有一物塊沿斜面上滑，其在斜面上運(yùn)動的速度變化規(guī)律如圖乙所示若物塊恰能到達(dá)M點(diǎn)，(取g10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8)，求：(1)物塊經(jīng)過B點(diǎn)時的速度vB；(2)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；(3)AB間的距離xAB.解析：(1)由題意物塊恰能到達(dá)M點(diǎn)則在M點(diǎn)有mgm由機(jī)械能守恒定律有mgR(1cos 37°)mvmv代入數(shù)據(jù)可求得：vB m/s.(2)由vt圖可知物塊運(yùn)動的加速度a10 m/s2由牛頓第二定律有mgsin 37°mgcos 37°ma所以物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)0.5.(3)由運(yùn)動學(xué)公式2axABvvB又vA8 m/s得xAB0.9 m.答案：(1) m/s(2)0.5(3)0.9 m12.如右圖所示，豎直直角坐標(biāo)系，第一象限有水平向左的勻強(qiáng)電場E1，第四象限有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，且L/2L處有豎直向下的勻強(qiáng)電場E2.質(zhì)量為m的小球自A(0，L/2)處以v0的初速度水平拋出，小球到達(dá)B(L,0)處是速度方向恰好與x軸垂直在B處有一內(nèi)表面粗糙的圓筒，筒內(nèi)壁與小球間的動摩擦因數(shù)為，筒直徑略大于小球直徑，筒長為L，豎直放置已知小球在離開筒以前就已經(jīng)勻速，且離開筒后做勻速圓周運(yùn)動，恰在D(0，L)處水平進(jìn)入第三象限求：(1)E1E2是多少？(2)小球從剛進(jìn)入圓筒到剛好出來圓筒的過程中，小球克服摩擦力所做的功？解析：(1)在第一象限，水平方向小球做勻減速運(yùn)動，加速度大小為：a由運(yùn)動學(xué)公式：有：at2豎直方向做自由落體運(yùn)動，有：Lgt2由得，ag由牛頓第二定律可知，qE1mg小球在第四象限的電磁場中做勻速圓周運(yùn)動，應(yīng)用電場力與重力平衡，即：qE2mg由得，E1E212.(2)設(shè)小球進(jìn)入圓筒時的速度為v1，在第一象限，由運(yùn)動規(guī)律有：豎直方向：t水平方向：Lt由得：v1小球在圓筒中做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)重力與摩擦力相等時，開始做勻速運(yùn)動，設(shè)此速度為v2，由平衡條件，有：mgBqv2得：v2在第四象限的電磁場中做圓周運(yùn)動時，洛倫茲力提供向心力，有：Bqv2m由得，v2從小球進(jìn)入圓筒到離開圓筒，由動能定理，有：mvmvmgLWf解之得：WfmgLmv.答案：(1)12(2)mgLmv