三、计算题：(共48 分)

15、(10分)如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部.(取g=10m/s2)

(1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?

(2)如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?

(3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?

16、(12分)如图所示，质量为m =1kg的滑块，以υ0 =5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若小车质量M = 4kg，平板小车足够长，滑块在平板小车上滑动1s后相对小车静止。求：(g取10m/s2 )

①滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ;

②此过程中小车在地面上滑行 的位移。

17.(13分)为了使航天员适应在失重环境下的工作和生活，国家航天局需对航天员进行失重训练。如图所示，训练机沿300倾角爬升到7000m高空后，向上拉起，沿竖直方向向上作匀减速运动，拉起后向上的初速度为200m/s，加速度大小为g.当训练机上升到最高点后立即掉头向下，做竖直向下的加 速运动，加速度大小仍为g，在此段时间内模拟出完全失重。为了安全，当训练机离地2000m高时必须拉起，且训练机速度达到350m/s 后必须终止失重训练，取g =10m/s2。求：

(1)训练机上升过程 中离地的最大高度;

(2)训练机运动过程中，模拟完全失重的时间。

18.(13分)如图所示，水平地面上方有一底部带有小孔的绝缘弹性竖直档板，板高h = 9m，与板上端等高处有一水平放置的篮筐，筐口的中心离挡板s = 3m.板的左侧以及板上端与筐口的连线上方存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B = 1T;质量 kg、电量 C、直径略小于小孔宽度的带电小球(视为质点)，以某一速度垂直于磁场方向从小孔水平射入，恰好做匀速圆周运动，若与档板相碰就以原速率反向弹回，且不计碰撞时间，碰撞时小球的电量保持不变，小球最后都能从筐口的中心处进入筐中，取g =10m/s2，求：

(1)电场强度的大小与方向;

(2)小球运动的最大速率;

(3)小球运动的最长时间。

参考答案：

1.D  2.B  3.C  4.D 5.D  6.B  7.C  8.A   9.BD  10.AC  11.BD  12.BC

13.(6分)23.20  3分   1.130(+0.002) 3分

14.(8分) (1)欧姆调零(1分)  70 (1分)

(2)①  A  (2分)   B     (2分)

②      (2分)

15. (10分)解：(1)汽车静止，则G=mg=500×10N=5000N

FN=G=5000N                         (3分)

(2)由牛顿第二定律得：

mg﹣F支=m

解得：                              (2分)

F支=mg﹣ m =500×10N﹣500× N=4640N

由于：

F支=F压

故汽车对圆弧形拱桥的压力是4640N.  (2分)

(3)由于只受重力，故：

mg=m          (2分)

解得：

v= = =10 m/s         (1分)

16. (12分)解：① m滑上平板小车到与平板小车相对静止，速度为v1,

据动量守恒定律：  ………………(2分)

对m据动量定理：  ………… (3分)

代入得μ=0.4 ………………………………………(2分)

② 对M据动能定理有：  …………(2分)

解得：   ………………………… (2分)

17.(13分)⑴   上升时间     ----------------2分

上升高度     ----------------2分

hm = h上+h0 = 9000m               ----------------2分

(2)判断当速度达到350m/s时，下落高度   ，

此时离地高度为h+h上-h下 = 7000+2000—6125 = 2875>2000m，--------------3分

，                     ----------------2分

所以一次上下创造的完全失重的时间为

T = t上+t下 = 55s                         ----------------2分

18.(13分)

解：(1)因小球能做匀速圆周运动，所以有： ………2分

………………………………1分

方向竖直向下……………………………………1分

(2)洛仑兹力提供向心力有： …………2分

小球不与挡板相碰直接飞入框中，其运动半径最大，如图1所示，由 几何知识可得：

…………………………2分

求得： ………… ……………………1分

……………………………2分

(3)设小球与档板碰撞 次，此时最大半径为 ，

要击中目标必有：

只能取0，1…………………………………1分

当 时，即为(2)问中的解

当 时，可得： ………1分

解得：

时小球运动的时间最长，其运动轨迹如图2中的轨迹①所示.  …………………………………1分

且

得： …………………………1分

上文推荐的高二物理下册第六次月考测试题大家仔细品味了吗?祝愿大家都能取得好成绩。

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