高中物理计算题

如图所示，在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道，轨道间距L=0.40m，轨道左侧连接一定值电阻R=0.80Ω。将一金属直导线ab垂直放置在轨道上形成闭合回路，导线ab的质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω，回路中其余电阻不计。整个电路处在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，B的方向与轨道平面垂直。导线ab在水平向右的拉力F作用下，沿力的方向以加速度a=2.0m/s²由静止开始做匀加速直线运动，求：

（1）5s末的感应电动势大小；
（2）5s末通过R电流的大小和方向；
（3）5s末，作用在ab金属杆上的水平拉力F的大小。

电梯上升的运动的v-t图像如图所示，求：

（1）电梯上升的高度：
（2）电梯运动过程中的最大加速度。

如图所示，底座A上装有长h=0.5m的直立杆，底座和杆的总质量M为0.2kg，杆上套有质量m为0.05kg的小环B，环与杆有摩擦。当环从底座上以v="4" m/s的速度向上运动时，刚好能达到杆顶，求：

（1）在环升起的过程中，求底座对水平面的压力。
（2）小环从杆顶落回底座需多少时间？（g取10m/s²）

考驾驶证的某环节，学员需要将车前轮停在指定的感应线上。如图所示，车在感应线前以v₀的速度匀速行驶，前轮到感应线的距离为s时，学员立即刹车，假设刹车后，车受到的阻力为其总重力（包括车内的人）的μ倍。已知车（包括车内的人）的质量为M，讨论车的初速度v₀不同的情况停下时，车前轮相对感应线的位置。

如图所示，真空中有一个半径为R=0.1m、质量分布均匀的玻璃球，频率为f=5.0×10¹⁴ Hz的细激光束在真空中沿直线BC传播，在玻璃球表面的C点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中．已知∠COD=120°，玻璃球对该激光束的折射率为．求：

（1）此激光束在真空中的波长；
（2）此激光束进入玻璃时的入射角α；
（3）此激光束穿越玻璃球的时间．

如图所示p－V图中，一定质量的理想气体由状态A经过 ACB过程至状态B，气体对外做功280J，放出热量410J；气体又从状态B经BDA过程回到状态A，这一过程中外界对气体做功200J。

（i）ACB过程中气体的内能如何变化？变化了多少？
（ii）BDA过程中气体吸收还是放出多少热量？

如图所示，质量为m=4kg的物体静止在水平面上，在外力F=25N作用下开始运动，已知F与水平方向夹角为37°，物体位移为5m时，具有50J的动能．求：（取g=10m/s²）

（1）此过程中，物体克服摩擦力所做的功；（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（2）物体与水平面间的动摩擦因数．

如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝2.0 T。一质量为m＝5.0×10^－8 kg、电量为q＝1.0×10^－6 C的带电粒子从P点沿图示方向以v＝20 m/s的速度进入磁场，从x轴上的Q点离开磁场（Q点未画出）。已知OP＝30 cm，（粒子重力不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8），求：

（1）OQ的距离；
（2）若粒子不能进入x轴上方，求磁感应强度B′满足的条件。

如图所示，x轴上方存在磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外（图中未画出）。x轴下方存在匀强电场，场强大小为E，方向沿与x轴负方向成60°角斜向下。一个质量为m，带电量为＋e的质子以速度v₀从O点沿y轴正方向射入匀强磁场区域。质子飞出磁场区域后，从b点处穿过x轴进入匀强电场中，速度方向与x轴正方向成30°，之后通过了b点正下方的c点。不计质子的重力。

（1）求出圆形匀强磁场区域的最小半径和最小面积；
（2）求出b点到c点的距离

如图所示，水平放置的平行板电容器两板间距为d＝8 cm，板长为L＝25 cm，接在直流电源上，有一带电液滴以v₀＝0.5 m/s的初速度从板间的正中点水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起，液滴刚好从金属板末端飞出，求：

（1）下极板上提后液滴经过P点以后的加速度大小（g取10m/s²）；
（2）液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间.

在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球，自绝缘斜面的A点由静止开始滑下，接着通过绝缘的离心轨道的最高点B.已知小球的质量为m，带电荷量大小为q，圆弧轨道半径为R，匀强电场场强为E，且mg>Eq，运动中摩擦阻力及空气阻力不计，求：

（1）小球能运动到B点速度至少为多少？
（2）A点距地面的高度h至少应为多少？

如图所示，质量m＝0.1g的小物块，带有5×10^-4C的电荷，放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面指向纸里，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面，求

（1）物块带什么电？
（2）物块离开斜面时速度多大？
（3）斜面至少有多长？

如图所示，靶盘竖直放置，A 、O两点等高且相距4m，将质量为20g的飞镖从A点沿AO方向抛出，经0.2s落在靶心正下方的B点．不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s²．求：

（1）飞镖飞行中受到的合力；
（2）飞镖从A点抛出时的速度；
（3）飞镖落点B与靶心O的距离．

质量m=2kg的物体静止在水平面上，现在对物体施加一个大小F=10N的水平方向拉力，物体开始运动，2s末位移4m。（g取10m/s²）求：
（1）物体的加速度；
（2）滑动摩擦力大小；
（3）物体与水平面间的动摩擦因数µ。

一汽车在水平面上以72 km/h的初速度做匀减速直线运动，加速度大小为5 m/s²。求：
（1）汽车3 s时的速度；
（2）汽车从开始做匀减速直线运动到停止的位移。