(新课标地区专用)2020高考物理三轮冲刺题型练辑计算题规范练(五)(含解析)
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1、计算题规范练(五)15(2019福建福州市五月检测)如图1甲所示,两平行长直光滑金属导轨水平放置,间距为L,左端连接一个电容为C的电容器,导轨处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中质量为m的金属棒垂直导轨放置,某时刻金属棒获得一个水平向右的初速度v0,之后金属棒运动的vt图象如图乙所示不考虑导轨的电阻图1(1)求金属棒匀速运动时的速度的大小v1;(2)求金属棒匀速运动时电容器的电荷量q;(3)已知金属棒从开始到匀速运动的过程中,产生的焦耳热为Q,求电容器充电稳定后储存的电能E电能答案(1)(2)(3)mv02Q解析(1)金属棒匀速运动切割磁感线产生的电动势EBLv1电容器的电
2、荷量qCE金属棒从开始到匀速运动的过程中,由动量定理有BLt0mv1mv0电容器的电荷量qt0联立解得v1(2)由(1)可知qCECBLv1(3)在0t0时间内,金属棒的速度由v0到v1,由能量守恒可得E电能Qmv02mv12解得E电能mv02Q.16.(2019山东青岛市三模)如图2,质量m0.1kg的带电小球从h20m高处以v05m/s的速度水平抛出,落到水平地面上的A点;若仍将小球以同样的速度水平抛出,当小球到达P点时,在小球运动空间加上一竖直向上的匀强电场(图中未画出),小球落到地面上的B点,小球的水平射程增加了5 m,已知P点高度h15 m,小球所带电荷量q1103 C,重力加速度g
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