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(1) H第一次进入磁场的位置到原点O的距离。 (2)磁场的磁感应强度大小。 (3) H第一次离开磁场的位置到原点O的距离。 标准答案 解:(1) H在电场中做类平抛运动,在磁场中做圆周 运动,运动轨迹如图所示。设 H在电场中的加速度 大小为a1,初速度大小为v1,它在电场中的运动时间 为t1,第一次进入磁场的位置到原点O的距离为s1。 由运动学公式有 s1=v1t1 ①(1分) h= ②(1分) 由题给条件 H进入磁场时速度的方向与x轴正方向 夹角θ1=60°。 H进入磁场时速度的y分量的大小 为a1t1=v1tan θ1 ③(2分) 联立以上各式得s1= ④(1分) 策略三 计算题如何夺高分 物理计算题综合性强,涉及物理过程较多,所给物理情境较复杂,隐含条件多,运用的物理规律也较多,对学生的各项能力要求很高,为了在物理计算题上夺得更高的分数,应做到科学审题、精确析题、规范答题。 诀窍一 科学审题做到“看”“读”“思” 1.看题:“看题”是从题目中获取信息的最直接方法,一定要全面、细心,看题时不要急于求解,对题中关键的词语要多加思考,搞清其含义,对特殊字、句、条件要用着重号加以标注;不能漏看、错看或看不全题目中的条件,要重点看清题中隐含的物理条件、括号内的附加条件等。 2.读题:“读题”就是默读试题,是物理信息抽取的过程,它能解决漏看、错看等问题,一定要怀着轻松的心情逐字逐句研究,边读边思索、联想相应情境,以弄清题中所涉及的现象和过程,排除干扰因素,充分挖掘隐含条件,准确还原各种模型,找准物理量之间的关系。 3.思题:“思题”就是充分挖掘大脑中所储存的知识信息,准确、全面、快速思考,清楚各物理过程的细节、内在联系、制约条件等,进而得出解题的全景图。 【典例1】(2019·全国卷Ⅲ)静止在水平地面上的两小 物块A、B,质量分别为mA=1.0 kg,mB=4.0 kg;两者 之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距 离l=1.0 m,如图所示。某时刻,将压缩的微型弹簧释 放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为 Ek=10.0 J。释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运 动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.20。 重力加速度g取10 m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。 世纪金榜导学号 (1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小。 (2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少? (3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少? 【思维模板】 【解析】(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为 vA、vB,以向右为正方向,由动量守恒定律和题给条 件有 0=mAvA-mBvB ① Ek= ② 联立①②式并代入题给数据得 vA=4.0 m/s,vB=1.0 m/s ③ (2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为a。假设A和B发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放后速度较小的B。设从弹簧释放到B停止所需时间为t,B向左运动的路程为sB,则有 mBa=μmBg ④ sB=vBt- at2 ⑤ vB-at=0 ⑥ 在时间t内,A可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后A将向左运动,碰撞并不改变A的速度大小,所以无论此碰撞是否发生,A在时间t内的路程sA都可表示为 sA=vAt- at2 ⑦ 联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得 sA=1.75 m,sB=0.25 m ⑧ 这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发点右边0.25 m处。B位于出发点左边0.25 m处,两物块之间的距离s为 s=0.25 m+0.25 m=0.50 m ⑨ (3)t时间后A将继续向左运动,假设它能与静止的 B碰撞,碰撞时速度的大小为vA′,由动能定理有 =-μmAg(2l+sB) ⑩ 联立③⑧⑩式并代入题给数据得 vA′= m/s ? 故A与B将发生碰撞。设碰撞后A、B的速度分别为 vA″和vB″,由动量守恒定律与机械能守恒定律有 mA(-vA′)=mAvA″+mBvB″ ? ? 联立???式并代入题给数据得 vA″= m/s,vB″=- m/s ? 这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动。设碰撞 后A向右运动距离为sA′时停止,B向左运动距离为 sB′时停止,由运动学公式2asA′= , 2asB′= ? 由④ ? ?式及题给数
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