（高考真题）2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小
（1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小
（2）实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为
，其中
为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的
图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量
，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）
如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度
，方向垂直纸面向里，电场强度
，
为板间中线．紧靠平行板右侧边缘
坐标系的第一象限内，有一边界线
，与
轴的夹角
，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度
，边界线的下方有水平向右的匀强电场，电场强度
，在x轴上固定一水平的荧光屏．一束带电荷量
、质量
的正离子从
点射入平行板间，沿中线做直线运动，穿出平行板后从轴上坐标为
的
点垂直轴射入磁场区，最后打到水平的荧光屏上的位置
．求：（不计离子的重力影响）
（1）离子在平行板间运动的速度大小．
（2）离子打到荧光屏上的位置的坐标．
（3）现只改变
区域内磁场的磁感应强度大小，使离子都不能打到
轴上，磁感应强度大小
应满足什么条件？
为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了一种“闪烁”装置。如图所示，自行车后轮由半径
的金属内圈、半径
的金属外圈和绝缘幅条构成．后轮的内、外圈之间等间隔地接有4跟金属条，每根金属条的中间均串联有一电阻值为
的小灯泡．在支架上装有磁铁，形成了磁感应强度
、方向垂直纸面向外的“扇形”匀强磁场，其内半径为
、外半径为
、张角
．后轮以角速度
，相对转轴转动．若不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应．
（1）当金属条
进入“扇形”磁场时，求感应电动势E，并指出ab上的电流方向；
（2）当金属条进入“扇形”磁场时，画出“闪烁”装置的电路图；
（3）从金属条进入“扇形”磁场时开始，经计算画出轮子一圈过程中，内圈与外圈之间电势差
随时间
变化的
图象；
如图所示，质量
，电阻
，长度
的导体棒
横放在U型金属框架上．框架质量
，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数
，相距
的
相互平行，电阻不计且足够长．电阻
的
垂直于
．整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度
．垂直于施加
的水平恒力，从静止开始无摩擦地运动，始终与保持良好接触．当运动到某处时，框架开始运动．设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
取
．
（1）求框架开始运动时速度
的大小；
（2）从开始运动到框架开始运动的过程中，上产生的热量
，求该过程位移
的大小。
如图所示，质量为
、电荷量为
的带正电的小滑块，从半径为
的光滑绝缘
圆弧轨道上由静止自A端滑下，整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中，已知
，水平向右；
，方向垂直纸面向里，求：
（1）滑块到达C点时的速度
（2）在C点时滑块对轨道的压力（
）
一平台的局部如图甲所示，水平面为光滑，竖直面为粗糙，右角上固定一定滑轮，在水平面上放着一质量mA=2.0kg，厚度可忽略不计的薄板A，薄板A长度L="1.5" m，在板A上叠放着质量
=1.0kg，大小可忽略的物块B，物块B与板A之间的动摩擦因数为
=0.6，一轻绳绕过定滑轮，轻绳左端系在物块B上，右端系住物块C，物块C刚好可与竖直面接触。起始时令各物体都处于静止状态，绳被拉直，物块B位于板A的左端点，然后放手，设板A的右端距滑轮足够远，台面足够高，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略滑轮质量及其与轴之间的摩擦，g取10m／s2，求
(1)若物块C质量mc=1.0kg，推理判断板A和物块B在放手后是否保持相对静止；
(2)若物块C质量mc′=3.0kg，从放手开始计时，经过去t=2.0s，物块C下降的高度；
(3)若物块C质量mc=1.0kg，固定住物块B，物块C静止，现剪断轻绳，同时也对物块C施加力F，方向水平向左，大小随时间变化如图乙所示，断绳时刻开始计时，经过t′=2.0s，物块C恰好停止运动，求物块C与竖直面之间的动摩擦因数和此过程中的最大速度。
粤公网安备 44130202000953号