2024届高考物理二轮复习计算题专项练(2)

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2．我国发射的问天实验舱包括工作舱、气闸舱、资源舱三部分．工作舱容积V工＝60 m3.通过舱门A与气闸舱连接，气闸舱是供航天员进出太空的气密性装置，容积为V气＝15 m3，一侧开有直径1 m的舱门B.初始时，工作舱与气闸舱中均有p0＝1.0×105 Pa的气体，当航天员准备从气闸舱进入太空时，他们会先关闭舱门A，通过气体回收装置使气闸舱内气压降到p气＝0.7×105 Pa.假设回收的气体都缓慢排放进工作舱，整个过程中气体温度不变，忽略宇航员对气体的影响．求：
(1)换气结束后，工作舱中的气压(结果保留2位有效数字)；
(2)舱门B受到的压力，并为宇航员能够顺利进入太空提出一条合理化建议．
3．如图所示，一弹枪将质量m0＝0.3 kg的弹丸从筒口A斜向上弹出后，弹丸水平击中平台边缘B处质量m1＝0.3 kg的滑块，打击过程为完全弹性碰撞，此滑块放在质量m2＝0.2 kg的“L形”薄板上．已知弹丸抛射角θ＝53°，B与A的高度差h＝ eq \f(20,9) m，薄板长度L＝0.9 m，最初滑块在薄板的最左端；薄板在平台的最左端，滑块与薄板间的动摩擦因数为μ1＝0.5，薄板与平台间的动摩擦因数μ2＝0.3，最大静摩擦力等于滑动摩擦力：薄板厚度不计，弹丸和滑块都视为质点，不计碰撞过程的时间，不计空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8.
(1)求A、B间的水平距离x；
(2)求m1开始运动到撞击m2的过程中系统因摩擦产生的热量；
(3)若m1撞击m2后与m2粘在一起，薄板右端未滑出平台，平台s至少需要多长．
4．如图所示，直角坐标系xOy平面内的y<0区域存在半径为L的圆形匀强磁场Ⅰ，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，O、A、O′、C分别为磁场Ⅰ的最高点、最低点、圆心及与圆心等高点：y>0的无限大区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ，磁感应强度大小也为B.探测板MN位于x坐标为1.5L的直线上，长度为L的收集板PQ位于x轴上．A点有一正粒子源，单位时间内发射n0个速度大小相等的粒子，粒子均匀分布在y轴两侧各为60°的范围内．其中沿y轴正方向射入的粒子经偏转后从C点射出圆形磁场．若所有粒子均能打在探测板MN上并发生弹性碰撞，打在收集板PQ的粒子则被完全吸收，已知粒子质量为m.电荷量为q(q>0)，不计粒子重力及粒子间的相互作用．求：
(1)粒子的速度大小v；
(2)探测板MN的最小长度l及稳定后粒子对探测板MN的作用力F的大小；
(3)单位时间内收集板PQ收集到的粒子数n与P点横坐标x之间的关系．