高中物理知识点总结《动能定理及应用》答题技巧（2017年最新版） - 高考物理题库

1、选择题如图所示，水平固定的小圆盘Ａ，带电量为Ｑ，电势为零，从盘心处Ｏ由静止释放一质量为ｍ，带电量为＋ｑ的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的ｃ点，Ｏｃ＝ｈ，又知道过竖直线上的ｂ点时，小球速度最大，由此可知在Ｑ所形成的电场中，不能确定的物理量是［　　］

A．ｂ点场强　　
B．ｃ点场强　
C．ｂ点电势　　
D．ｃ点电势

参考答案：BC

本题解析：速度最大时合力为0，据受力可得电场力，即可以确定b点场强，ｂ点场强可以确定。由O到C列动能定理可知OC间电势差，即可确定c点电势，C点电势可以确定，反之b点电势和c点场强无法确定
点评：明确c点速度为零，可由动能定理判断，b点速度最大，在受力方面重力与电场力相等的特点

本题难度：简单

2、简答题 “头脑风暴法”是一种培养学生创新思维能力的方法．某学校的一个“头脑风暴实验研究小组”，以“保护鸡蛋”为题，要求制作一个装置，让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不会摔坏．如果没有保护，鸡蛋最多只能从0.1m的高度落到地面而不会摔坏．一位同学设计了如图所示的装置来保护鸡蛋，用A、B两块粗糙的夹板夹住鸡蛋，鸡蛋下端离装置下端的距离为x=0.45m，夹板A和B与鸡蛋之间的滑动摩擦力都为鸡蛋重力的5倍．现将该装置从距地面某一高度由静止释放，装置在下落过程中始终保持竖直状态，与地面作用时间极短，落地后没有反弹．取g=10m/s2．求：
（1）鸡蛋如果不会摔坏，直接撞击地面的最大速度v；
（2）如果使用该保护装置，鸡蛋落地后不会摔坏，该装置由静止释放时其下端离地面的最大高度H；
（3）为了使该装置从更高的地方由静止释放，鸡蛋落地后不会摔坏，请你至少提供一种可行而又简单的方法． 91考试网

参考答案：（1）没有保护时，鸡蛋自由下落而不会摔坏，由动能定理得：
mgh=12mv2
v=

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题如图所示，A1D是水平面，AC是倾角为45°的斜面，小物块从A点由静止释放沿ACD滑动，到达D点时速度刚好为零．将上述过程改作平抛运动，小明作了以下三次尝试，物块最终也能到达D点：第一次从A点以水平初速度v1向右抛出物块，其落点为斜面AC的中点B；第二次从A点以水平初速度v2向右抛出物块，其落点为斜面的底端C；第三次从A点以水平初速度v3向右抛出物块，其落点刚好为水平面上的D点．已知∠AA1C=90°，长度A1C=CD，物块与斜面、水平面之间的动摩擦因数均相同，经C点的速率不变．求
（1）物块与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）初速度之比v1：v2：v3；
（3）物块落到B、C两点前瞬时速度vB、vC大小比值．

参考答案：（1）物块从A→C→D过程中，由动能定理得：
mgxACsin45°-μmgxACcos45°-μmgxCD=0，
解得：μ=xACsin45°xACcos45°+xCD=0.5；
（2）A→B：x1=v1t1y1=12gt21，
A→C：x2=v2t2y2=12gt22，
A→D：2x2=v3t3
y2=12gt23，
因tan45°=y1x1=y2x2，y2=2y1，
所以t1t2=1

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题如图所示，虚线左侧存在非匀强电场，MO是电场中的某条电场线，方向水平向右，长直光滑绝缘细杆CD沿该电场线放置．质量为m1、电量为+q1的A球和质量为m2、电量为+q2的B球穿过细杆（均可视为点电荷）．t=0时A在O点以速度υ0向左做匀速运动，同时B在O点右侧某处以速度υ1也向左运动，且υ1＞υ0．t=t0时B到达O点（未进入非匀强电场区域），A运动到P点，此时两电荷间距离最小．静电力常量为k．
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（1）求0～t0时间内A对B球做的功；
（2）求杆所在直线上场强的最大值；
（3）某同学计算出0～t0时间内A对B球做的功W1后，用下列方法计算非匀强电场PO两点间电势差：
设0～t0时间内B对A球做的功为W2，非匀强电场对A做的功为W3，根据动能定理W2+W3=0，又因为W2=-W1PO两点间电势差U=

W3
q1

=

W1
q1

请分析上述解法是否正确，并说明理由．

参考答案：（1）B球运动过程中只受A球对它的库仑力作用，当它运动到0点时速度跟A球相同为υ0．根据动能定理得：
? W=12mυ?20-12mυ12
（2）因为A球做匀速运动，t0时间内运动的位移x=υ0t0
此时的库仑力? F=kq1q2x2=Kq1q2υ?02t?02
因为A球始终做匀速运动，所以非匀强电场对它的作用力与B球对它的库仑力相平衡．
当B球到达O点时，两带电小球间的距离最小，库仑力最大．
因此，电场对A的作用力也最大，电场强度也最大．E=Fq1=kq2υ02t?02
（3）该同学的解法是错误的．?
因为B球向A球靠近的过程，虽然它们的作用力大小相等，但它们运动的位移不等，所以相互作用力所做的功W1、W2的大小不相等，即W2=-W1是错误的．?
答：（1）0～t0时间内A对B球做的功是12mv20-12mv21；
（2）杆所在直线上场强的最大值是kq2v20t20；
（3）该同学的解法是错误的．
因为B球向A球靠近的过程，虽然它们的作用力大小相等，但它们运动的位移不等，所以相互作用力所做的功W1、W2的大小不相等，即W2=-W1是错误的．

本题解析：

本题难度：一般

5、计算题如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直向下的磁场中整个磁场由n个宽度皆为x0的条形匀强磁场区域1、2、…、n组成，从左向右依次排列，磁感应强度的大小分别为B、2B、3B、…、nB，两导轨左端MP间接入电阻R，一质量为m的金属棒ab垂直于MN、PQ放在水平导轨上，与导轨电接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。
⑴对导体棒ab施加水平向右的力，使其从图示位置开始运动并穿过n个磁场区，求导体棒穿越磁场区1的过程中通过电阻R的电荷量q；
⑵对导体棒ab施加水平向右的恒力F0，让它从磁场区1左侧边界处开始运动，当向右运动距时做匀速运动，求棒通过磁场区1所用的时间t；
⑶对导体棒ab施加水平向右的拉力，让它从距离磁场区1左侧x= x0的位置由静止开始做匀加速运动，当棒ab进入磁场区1时开始做匀速运动，此后在不同的磁场区施加不同的拉力，使棒ab保持做匀速运动穿过整个磁场区，求棒ab通过第i磁场区时的水平拉力Fi和棒ab在穿过整个磁场区过程中回路产生的电热Q。

参考答案：⑴；⑵；⑶

本题解析：
试题分析:⑴电路中产生的感应电动势。通过电阻的电荷量。
导体棒穿过1区过程。解得
（2）棒匀速运动的速度为v，则
设棒在前x0/2距离运动的时间为t1，则
由动量定律：F0 t1-BqL=mv；解得：
设棒在后x0/2匀速运动的时间为t2，则
所以棒通过区域1所用的总时间：
（3）进入1区时拉力为，速度，则有。
解得；。进入i区时的拉力。
导体棒以后通过每区都以速度做匀速运动，由功能关系有

解得。