高中物理计算题

某同学用图示电路测量电阻Rx的阻值，当电压表的示数为4.8V时，电流表示数为1.2mA。由这组数据，他发现所用测量方法不对。仔细观察电表表盘，了解到电压表的内阻为6kΩ，试求Rx的阻值。

如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.05m，电压为10V。两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B₀=0.1T，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里。图中右边有一半径R为0.1m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B=T，方向垂直于纸面向里。一正离子沿平行于金属板面，从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径CD方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区域边界上的F点射出。已知速度的偏向角 ，不计离子重力。求：

（1）离子速度v的大小；
（2）离子的比荷q/m；
（3）离子在圆形磁场区域中运动时间t。

如图甲所示，电荷量为q=1×10^-4C的带正电的小物块置于粗糙绝缘水平面上，所在空间存在方向沿水平向右的电场，电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示，物块运动速度与时间t的关系如图丙所示，取重力加速度g=10m/s²。求：

（1）前2s内电场力做的功；
（2）物块的质量。

PQ为一根足够长的绝缘细直杆，处于竖直的平面内，与水平夹角为q斜放，空间充满磁感应强度B的匀强磁场，方向水平如图所示。一个质量为m，带有负电荷的小球套在PQ杆上，小球可沿杆滑动，球与杆之间的摩擦系数为（），小球带电量为q。现将小球由静止开始释放，试求小球在沿杆下滑过程中：

（1）小球最大加速度和此时小球的速度大小；
（2）下滑过程中，小球可达到的最大速度为多大？

如图所示，一小球从倾角θ为37º的足够长的斜面顶端做平抛运动，初速度为8m/s，A点是小球离斜面最远点。
（1）求小球从抛出到再次落到斜面上的时间；
（2）求A点离斜面的距离；
（3）将A点前后足够小的一段轨迹视为圆弧，求这段圆弧的半径（曲率半径）及小球在A点的向心加速度（法向加速度）与切向加速度。

如图所示．一水平传送装置有轮半径为R=m的主动轮Q₁和从动轮Q₂及传送带等构成。两轮轴心相距8m，轮与传送带不打滑。现用此装置运送一袋面粉（可视为质点），已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.4，这袋面粉中的面粉可不断地从袋中渗出。

（1）当传送带以4m/s的速度匀速运动时，将这袋面粉由左端Q₁正上方A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运送到Q₂正上方的B端所用的时间为多少？
（2）要想尽快将这袋面粉（初速度为零）由A端送到B端，传送带速度至少多大？
（3）由于面粉的渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉痕迹，这袋面粉（初速度为零）在传送带上留下的面粉痕迹最长能有多长？此时传送带的速度应满足什么条件？

如图所示，一个质量为8kg的物体被a、b两根线悬挂而处静止状态，b线水平，a线与竖直墙壁成θ=37º角。
（1）求a、b两根线对物体的拉力；
（2）若保持物体位置不动，仅改变b线的方向，求b线受到拉力的最小值及此时的a线受到拉力的大小？

如图甲所示，斜面与水平面间的夹角θ可以随意改变，可视为质点的小物块从斜面的底端以大小恒定的初速率v₀沿斜面向上运动，所能上升的最大距离记为s。今改变θ而使s随之改变，根据所测量的若干组数据可以描述出“s-θ”曲线如图乙所示。若斜面足够长，取g=10m/s²，试根据“s-θ”曲线和相关的物理规律，分析求解：
（1）从图中读出q =时物体运动的最大距离，小物块的初速率v₀；并分析q =时物体的运动；
（2）小物块与斜面间的动摩擦因数µ；
（3）对应“s-θ”曲线上s取最小值的P点的坐标值（θ₀，s_min）

小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为3d/4，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力，试分析求解：

（1）绳断时球的速度大小v₁；
（2）球落地时的速度大小v₂；
（3）绳能承受的最大拉力多大？
（4）改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，则绳长应为多少？最大水平距离为多少？

小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，司机突然发现正前方有个收费站，经20s后司机才刹车使车匀减速恰停在缴费窗口，缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度为2m/s²,停车缴费所用时间为30s，启动时加速度为1m/s²。
（1）司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。
（2）因国庆放假期间，全国高速路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s，则国庆期间该小轿车应离收费窗口至少多远处开始刹车？因不停车通过可以节约多少时间？

电动自行车是一种环保、方便的交通工具。某天，警察正骑着电动自行车停在路边，突然一个抢了钱包的小偷从警察身边掠过，警察便立即驾驶电动自行车前去追赶，最终制服小偷。现假定他们都沿直线运动，小偷始终以6m/s的速度做匀速直线运动，当小偷经过警察时，警察便立即驾驶电动自行车匀加速追赶，加速度为2m/s²，则：
（1）警察在追上小偷前，他们之间的最大距离是多少？
（2）警察在距出发点多远处追上小偷？
（3）其实，按照国家标准，为了安全，每辆电动自行车行驶速度的最大值在出厂时便做出了设定，电动自行车在行驶过程中速度不会超过该值。如果警察全力追赶该小偷，在距离出发点37.5m追上。那么该警用电动自行车所能达到的最大速度为多少？假定电动自行车加速时的加速度仍为2m/s²。

某人站在一平台上，用长L=0.6m的轻细线拴一个质量为m=0.6kg的小球，让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点A时，人突然撒手。经0.8s小球落地，落地点B与A点的水平距离BC=4.8m，不计空气阻力，g=10m/s²。求：
（1）A点距地面高度；
（2）小球离开最高点时的线速度及角速度大小；
（3）人撒手前小球运动到A点时，绳对球的拉力大小。

如图所示，一辆平板小车静止在水平地面上，小车的质量M="3.0" kg，平板车长度L="l.0" m，平板车的上表面距离店面的高度H="0.8" m。某时刻，一个质量m="1.0" kg的小物块（可视为质点）以v₀="3.0" m/s的水平速度滑上小车的左端，与此同时相对小车施加一个F="15" N的水平向右的恒力。物块与小车之间的动摩擦因数μ=0.30，不计小车与地面间的摩擦。重力加速度g取10 m/s²。求：
（1）物块相对小车滑行的最大距离；
（2）物块落地时，物块与小车左端之间的水平距离。

汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进，突然发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为6m/s²的匀减速运动，汽车恰好不碰上自行车。求关闭油门时汽车离自行车多远距离。

轻弹簧AB长35cm，A端固定在重50N的物体上，该物体放在倾角为30⁰的斜面上，如图所示.手执B端，使弹簧与斜面平行.当弹簧和物体沿斜面匀速下滑时，弹簧长变为40cm；当弹簧和物体沿斜面匀速上滑时，弹簧长度变为50cm，试求：

（1）弹簧的劲度系数k；
（2）物体与斜面间的动摩擦因数μ。