2012年高三物理计算题25分钟限时训练（五）-高中物理-n多题

◎ 2012年高三物理计算题25分钟限时训练（五）的第一部分试题

风洞实验室可产生水平方向的、大小可调节的风力．在风洞中有一固定的支撑架ABC，该支撑架的上表面光滑，是一半径为R的1/4圆弧面，如图所示，圆弧面的圆心在O点，O离地面高为2R，地面上的D处有一竖直的小洞，离O点的水平距

．现将质量分别为m₁和m₂的两小球用一不可伸长的轻绳连接按图中所示的方式置于圆弧面上，球m₁放在与圆心O在同一水平面上的A点，球m₂竖直下垂．则：
（1）在无风情况下，若将两球由静止释放（不计一切摩擦），小球m₁沿圆弧面向上滑行，恰好到最高点C与圆弧面脱离，则两球的质量比m₁: m₂是多少？
（2）让风洞实验室内产生的风迎面吹来，释放两小球使它们运动，当小球m₁滑至圆弧面的最高点C时轻绳突然断裂，通过调节水平风力F的大小，使小球m₁恰能与洞壁无接触地落入小洞D的底部，此时小球m₁经过C点时的速度是多少？水平风力F的大小是多少（小球m₁的质量已知）？

◎ 2012年高三物理计算题25分钟限时训练（五）的第二部分试题

如图所示，倾角为θ的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为L的匀强电场和匀强磁场区域，电场的下边界与磁场的上边界相距为L，其中电场方向沿斜面向上，磁场方向垂直于斜面向下、磁感应强度的大小为B。电荷量为q的带正电小球（视为质点）通过长度为4L的绝缘轻杆与边长为L、电阻为R的正方形单匝线框相连，组成总质量为m的装置，置于斜面上，线框下边与磁场的上边界重合。现将该装置由静止释放，当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动；当小球运动到电场的下边界时刚好返回。已知L=1m，B=0.8T，q=2.2×10^-6 C，R=0.1Ω，m=0.8kg，θ=53°，sin53°=0.8，g取10m/s²。求：
（1）线框做匀速运动时的速度大小；
（2）电场强度的大小；
（3）经足够长时间后，小球到达的最低点与电场上边界的距离。

◎ 2012年高三物理计算题25分钟限时训练（五）的第三部分试题

如图所示，在Oxy平面的第一象限内，存在以x轴、y轴及双曲线

（0≤x≤L，0≤y≤L）的一段为边界的匀强电场区域I，在第二象限内的

、

所包围的区域内存在匀强电场区域II。两个区域的场强大小均为E，不计电子所受重力。求：
（1）从电场区域I边界B点处由静止释放电子，电子离开区域MNPQ时的位置；
（2）由电场区域I边界AB曲线上由静止释放电子，电子离开区域MNPQ时的最小动能；
（3）若将左侧电场II整体水平向左移动

（n≥1），要使电子从x=－2L、y=0处离开电场区域II，在电场区域I区域内由静止释放电子的所有位置．