第17題圖1(20分)如圖12所示，PR是一塊長為L=4m的絕緣平板固定在水平地面上，整個空間有一個平行于PR的勻強電場E,在板的右半部分有一個垂直于紙面向外的勻強磁場B,一個質量為m=0.1kg,帶電量為q=0.5C的物體，從板的P端由靜止開始在電場力和摩擦力的作C點，PC=L/4,物體與平板間的動摩擦因數為μ=0.4,取g=10m/s2,求：(1)判斷物體帶電性質，正電荷還是負電荷?(2)物體與擋板碰撞前后的速度v?和v?(3)磁感應強度B的大小(4)電場強度E的大小和方向圖122(10分)如圖2—14所示，光滑水平桌面上有長L=2m的木板C,質量me=5kg,在其正中央并排放著兩個小滑塊A和B,mA=1kg,mg=4kg,開始時三物都靜止.在A、B間有少量塑圖2-143(10分)為了測量小木板和斜面間的摩擦因數，某同學設計如圖所示實驗，在小木板上固小球放在斜面上，用手固定木板時，彈簧示數為F?,放手后，木板沿斜面下滑，穩定后彈簧示數為F?,測得斜面斜角為0,則木板與斜面間動摩擦因數為多少?(斜面體固定在地面上)4有一傾角為θ的斜面，其底端固定一擋板M,另有三個木塊A、B和C,它們的質量分別為m?=mg=m,mc=3m,它們與斜面間的動摩擦因數都簧放于斜面上，并通過輕彈簧與擋板M相連，如圖所示.開始時，木塊A靜止在P處，彈簧處于自然伸長狀態.木塊B在Q點以初速度v?向下運動，P、Q間的距離為L.已知木塊B在最低點后又向上運動，木塊B向上運動恰好能回到Q點.若木塊A靜止于P點，木塊C從Q第19題圖5為M=2kg的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數為μ=0.3,開始時，A與傳送帶之出發，以vo=15m/s的速度在傳送帶上向右運動。第1個球與木盒相遇后，球立即進入盒中與盒保持相對靜止，第2個球出發后歷時△t?=1s/3而與木盒相遇。求(取g=10m/s2)(1)第1個球與木盒相遇后瞬間，兩者共同運動的速度時多大?(2)第1個球出發后經過多長時間與木盒相遇?(3)自木盒與第1個球相遇至與第2個球相遇的過程中，由于木盒與傳送帶間的摩擦6即UAB=300V。一帶正電的粒子電量q=101℃,直電場線飛入電場，初速度v=2×10m/s,粒子飛出平行板電場后經過界面MN、PS間的無電場區域后，進入固定在中心線上的O點的點電荷Q形成的電場區域(設界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響)。已知兩界面MN、PS相距為L=12cm,粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏EF上。求(靜電力常數k=9×10°N·m2/C2)(1)粒子穿過界面PS時偏離中心線RO的距離多遠?(2)點電荷的電量。7光滑水平面上放有如圖所示的用絕緣材料制成的L形滑板(平面部分足夠長),質量為4m,距滑板的A壁為L?距離的B處放有一質量為m,電量為與板面的摩擦不計.整個裝置置于場強為E的勻強電場中，初始時刻，滑板與物體都靜止.試問：(1)釋放小物體，第一次與滑板A壁碰前物體的速度v,(2)若物體與A壁碰后相對水平面的速度大小為碰前速率的3/5,則物體在第二次跟A碰撞之前，滑板相對于水平面的速度v?和物體相對于水平面的速度v?分別為失)水平放置的平行金屬導軌P、Q與金屬板C、D接觸良好，且B?=10T的勻強磁場中，導軌間距L=0.50m,金屬棒AB緊貼著導軌沿平行導軌方向在磁場中做往復運動，其速度圖象如圖(乙),若規定向右運動速度方向為正方向.從t=0時刻開始，由C板小孔O處連續不斷地以垂直于C板方向飄入質量為m=3.2×10-2lkg、電量q=1.6×10~19℃的帶正電的粒子(設飄入速度很小，可視為零).在D板外側有以MN其相互作用不計),求甲乙(1)0到4.0s內哪些時刻從O處飄入的粒子能穿過電場并飛出磁場邊界MN?(2)粒子從邊界MN射出來的位置之間最大的距離為多甲乙(1)第一次碰撞后，A、B共同運動的速度大小和方向.(2)第一次碰撞后，A與C之間的最大距離.(結果保留兩位小數)(3)A與固定板碰撞幾次，B可脫離A板.如圖10是為了檢驗某種防護罩承受沖擊能力的裝置，M為半徑為R=1.0m、固定于豎直平面內的光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，N為待檢驗的固定曲面，該曲面在豎直面內的截面為半徑r=√0.69m的圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點，M的下端相切處置放豎直向上的彈簧槍，可發射速度不同的質量m=0.01kg的小鋼圖17珠，假設某次發射的鋼珠沿軌道恰好能經過M的上端點，水平飛出后落到N的某一點上，(2)鋼珠落到圓弧N上時的速度大小vy是多少?(結果保留兩位有效數字)12(10分)長為12.5m,高為1.5m,如圖所示。(1)試求黃沙之間的動摩擦因數。(2)若將該黃沙靠墻堆放，占用的場地面積至少為多少?13(16分)如圖17所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質量為2m,長為L,車右端(A點)有一塊靜止的質量為m的小金屬塊.金屬塊與車間有摩擦，與中點C為界，AC段與CB段摩擦因數不同.現給車施加一個向右的水平恒力，使車向右運動滑動，當金屬塊滑到中點C時，即撤去這個力.已知撤去力的瞬間，金屬塊的速度為vo,車的速度為2vw,最后金屬塊恰停在車的左端(B點)。如果金屬塊與車的AC段間的動摩擦因數為μ,與CB段間的動摩擦因數為μ?,求μ?與μ?的比值.正電的粒子(質量m,電量q,不計重力)從電場左邊緣a點由靜止開始運動，穿過中間磁場區域進入右側磁場區域后，又回到了a點，然后重復上述運動過程。(圖中虛線為(1)中間磁場區域的寬度d為多大；(2)帶電粒子在兩個磁場區域中的運動時間之比；(3)帶電粒子從a點開始運動到第一次回到a點時所用的時間t.圖1015.(20分)如圖10所示，abcd是一個正方形的盒子，的勻強電場，場強大小為E。一粒子源不斷地從a處的初速度為w,經電場作用后恰好從e處的小孔射出。場，磁感應強度大小為B(圖中未畫出),粒子仍恰可忽略)(1)所加磁場的方向如何?(2)電場強度E與磁感應強度B的比值為多大?圖1016.(8分)如圖所示，水平軌道與直徑為d=0.8m的半圓軌道相接，半圓軌道的兩端點A、B連線是一條豎直線，整個裝置處于方向水平向右，大小為103V/m(1)若它運動的起點離A為L,它恰能到達軌道最高點B,求小球在B點的速度和L的值.(2)若它運動起點離A為L=2.6m,且它運動到B點時電場消失，它繼續運動直到落地，求落地點與起點的距離.17(8分)有勻強磁場，其大小為B,方向豎直向下.金屬棒AB擱置在兩板上緣，并與兩板垂直良好接觸.現有質量為m,帶電量大小為q,其重力不計的粒子，以初速w水平射入兩板間，問：(1)金屬棒AB應朝什么方向，以多大速度運動，可以使帶電粒子做勻速運動?(2)若金屬棒的運動突然停止，帶電粒子在磁場中繼續運動，從這刻開始位移第一次達到mvo/qB時的時間間隔是多少?(磁場足夠大)×X××××X×××××××X×18(12分)如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質量為10kg,橫截面積50cm2,厚度1cm,氣缸全長21cm,氣缸質量若將氣缸倒過來放置時，活塞下方的空氣能通(1)氣柱多長?(2)當溫度多高時，活塞剛好接觸平臺?(3)當溫度多高時，缸筒剛好對地面無壓力。(活塞摩擦不計)。19(14分)如圖所示，物塊A的質量為M,物塊B、C的質量都是m,并都可看作質點，且m<M<2m。三物塊用細線通過滑輪連接，物塊B與物塊C的距離和物塊C到地面的距離都是L。現將物塊A下方的細線剪斷，若物塊A距滑輪足夠遠且不計一切阻力。求：(1)物塊A上升時的最大速度；(2)物塊A上升的最大高度。20.M是氣壓式打包機的一個氣缸，在圖示狀態時，缸內壓強為PI,容積為Vo.N是一個大活塞，橫截面積為S2,左邊連接有推板，推住一個包裹.缸的右邊有一個小活塞，橫d.推桿推動一次，轉過θ角(θ為一很小角),小活塞移動的距離為d0,則(1)在圖示狀態，包已被壓緊，此時再推一次桿之后，包受到的壓力為多大?(此過程中(2)上述推桿終止時，手的推力為多大?(桿長AO=L,大氣壓為Po)21.(12分)如圖，在豎直面內有兩平行金屬導軌AB、CD。導軌間距為L,電阻不計。一根電阻不計的金屬棒ab可在導軌上無摩擦地滑動。棒與導軌垂直，并接觸良好。導軌之間有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感強度為B。導軌右邊與電路連接。電路中的三個定值電阻阻值分別為2R、R和R。在BD間接有一水平放置的距離為d。(1)當ab以速度vw勻速向左運動時，電容器中質量為m的帶電微粒恰好靜止。試判斷22(12分)如圖所示的坐標系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向。在x軸上方空間的第一、第二象限內，既無電場也無磁場，在第三象限，存在沿y軸正方向的勻強xy平面(紙面)向里的勻強磁場。在第四象限，存在沿y軸負方向，場強大小與第三P?點以一定的水平初速度沿x軸負方向進入第二象限。然后經過x軸上x=-2h處的p?點進入第三象限，帶電質點恰好能做勻速圓周運動。之后經過y軸上y=-2h處的p(1)粒子到達p?點時速度的大小和方向；(2)第三象限空間中電場強度和磁感應強度的大小；(3)帶電質點在第四象限空間運動過程中最小速度的大小和方向。23.(20分)如圖所示，在非(1)A、B一起運動過程中距高臺邊緣的最大水平距離(3)從開始到A、B運動到距高臺邊緣最大水平距離的過程A損失的機械能為多大?24(20分)如圖11所示，在真空區域內，有寬度為L的勻強磁場，磁感應強度為B,磁場方向垂直紙面向里，MN、PQ是磁場的邊界。質量為m,帶電量為一q的粒MN夾角為θ(O<O<90°)的方向垂直磁感線射入勻強磁場B中，第一次，粒子是經電壓U?加速后射入磁場，粒子剛好沒能從PQ邊界射出磁場。第二次粒子是經電壓U?加速后射入磁場，粒子則剛好垂直PQ射出磁場。不計重力的影響，粒子加速前(1)為使粒子經電壓U?加速射入磁場后沿直線運動，直至射出PQ邊界，可在磁場區(2)加速電的值。25.(20分)空間存在著以x=0平面為分界面的兩個勻強磁場，左右兩邊磁場的磁感應強度分別為B和B,且B:B=4:3,方向如圖所示。現在原點O處一靜止的中性原子，突然分裂成兩個帶電粒子a和b,已知a帶正電荷，分裂時初速度方向為沿x軸正方向，若a粒子在(1)a粒子在磁場B中作圓周運動的半徑與b粒子在磁場B中圓周運動的半徑之比。X×作質點)從斜面上的A點靜止滑下，小物體與BC間的動摩擦因數為μ,現要使小物體×(1)小物體過D點時對軌道的壓力大小(2)直軌道AB部分的長度S27兩水平放置的金屬板間存在一豎直方向的勻強電AXAXXXXXXXXXX勻強電場的電場強度E為多大微粒a的水平速度為多大若碰撞后a和b結為一整體，最后以速度0.4vo從Q點穿出場區，求Q點與O點的高點的左側空間足夠大，則分開后微粒a的運動軌跡的最高點與O點的高度差為多大有個演示實驗，在上下面都是金屬板的玻璃盒內，放了許多用錫箔紙揉成的小球，當如圖所示，電容量為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d,與電動勢為ε、內阻可不計的電源相連。設兩板之間只有一個質量為m的導電小球，小球可視為質改變后，小球所帶電荷符號與該極板相同，電量為極板電量的a倍(a<1)。不計帶電小球對極板間勻強電場的影響。重力加速度為g。(1)欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運動，電動勢g至少應大于多少(2)設上述條件已滿足，在較長的時間間隔T內小球做了很多次往返運動。求在T時間內小球往返運動的次數以及通過電源的總電量29一玩具“火箭”由質量為m和m?的兩部分和壓在中間的一XX(1)“火箭”上部分所能達到的最大高度(相對于水面)(2)若上部分到達最高點時，下部分剛好觸及水池底部，那么,此過程中，“火箭”下部分克服水的浮力做了多少功?(不計水的粘滯阻力)30如圖所示，在某一足夠大的真空室中，虛線PH的右側是一磁感應強度為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場，左側是一場強為E、方向水平向左的勻強電場。在虛線PH上的一點O處有一質量為M、電荷量為Q的鐳核。某時刻原來靜止的鐳核水平向右放出一個質量為m、電荷量為q的a粒子而衰變為氡(Rn)核，設a粒子與氡核分離后它們之間的作用力忽略不計，涉及動量問題時，虧損的質量可不計。經過一段時間a粒子剛好到達虛線PH上的A點，測得OA=L。求此時刻氡核的×××××31宇航員在某一星球上以速度?豎直向上拋出一個小球，經過時間t,小球又落回原拋出點。然后他用一根長為L的細線把一個質量為m的小球懸掛在O點，使小球處于靜止狀態，如圖所示。現在最低點給小球一個水平向右的沖量I,使小球能在豎直平面內運動，若小球在運動的過程始終對細繩有力的作用，則沖量I應滿足什么條件如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm。電源電動勢E=24V,內電阻r=1Q,電阻R=15Q。閉合開關S,待電路穩定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度vo=4m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×102C,質量為m=2×102kg,不考慮空氣阻力。那么,滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板?此時，電源的輸出功率是多大?(取如圖所示，光滑的水平面上有二塊相同的長木板A和B,長為l=0.5m,在B的右端有一個可以看作質點的小鐵塊C,三者的質量都為m,C與A、B間的動摩擦因數都為μ。現在A以速度vo=6m/s向右運動并與B相碰，撞擊時間極短，碰后A、B粘在一起運動，而C可以在A、B上滑(1)如果μ=0.5,則C會不會掉下地面(2)要使C最后停在長木板A上，則動摩擦因數μ必須滿足什么條件如圖所示，質量M=3.5kg的小車靜止于光滑水平面上靠近桌子處，其上表面與水平桌面相平，小車長L=1.2m,其左端放有一質m=1kg的小物塊P置于桌面上的A點并與彈簧沿桌面滑動到達C點時的速度為2m/s,并與小車上的Q相碰，最后Q停在小車的右端，P停在距小車左端S=0.5m處。已知AB間距L?=5cm,A點離桌子邊沿C點距離L?=90cm,(2)P與Q碰撞后瞬間Q的速度大小和小車最后速度v35如圖所示，半徑R=0.8m的光滑1/4圓弧軌道固定在光滑水平上，軌道上方的A點有一個連線與水平方向的夾角為30°,C點為圓弧軌道的上表面與圓弧軌道末端的切線相平，小物塊與木板間的動摩擦因數μ=0.3,g取10m/s2。求：(1)小物塊剛到達B點時的速度vg;(2)小物塊沿圓弧軌道到達C點時對軌道壓力Fc的大小；(3)木板長度L至少為多大時小物塊才不會滑出長木板?金屬框電阻R=2Q,導軌間距L=0.4m,當磁場B?、B?同時以v=5m/s的速度向右勻速運動時，求緣.通過電刷緣，可繞中心軸O?O?緣.通過電刷平面.磁場中長為1的線框邊所在處的磁感應強度大小恒為B,設線框aa'和bb'的電阻都是r,兩個線框以角速度o逆時針勻速轉動，電阻R=2r.(1)求線框aa'轉到圖右位置時感應電動勢的大小；(2)求轉動過程中電阻R上的電壓最大值；(3)從線框aa'進入磁場開始時，作出O~T(T是線框轉動周期)時間內通過R的電流(4)求外力驅動兩線框轉動一周所做的功。38(20分)如圖所示，質量為M的長板靜置在光滑的水平面上，左側固定一勁度系數為k且足夠長的水平輕質彈簧，右側用一根不可伸長的細繩連接于墻上(細繩張緊),細繩所能承受的最大拉力為T.讓一質量為m、初速為v?的小滑塊在長板上無摩擦地對準彈簧水平向左運動.已知彈簧的彈性勢能表達式為,其中x為彈簧的形變量.試問：(2)若v?足夠大，且vo已知.在細繩被拉斷后，長板所能獲得的最大加速度多大?(3)滑塊最后離開長板時，相對地面速度恰為零的條件是什么?39(16分)如圖所示，勻強電場區域和勻強磁場區域是緊鄰的，且寬度相等均為d,電場方向在紙平面內，而磁場方向垂直紙面向里.一帶正電粒子從O點以速度vo沿垂直電場方子在電場方向的位移為電場寬度的一半，當粒子從C點穿出磁場時速度方向與進入電場O點時的速度方向一致，(帶電粒子重力不計)求：(1)粒子從C點穿出磁場時的速度v;(2)電場強度E和磁感應強度B的比值E/B;(3)拉子在電、磁場中運動的總時間。直于平面向外的勻強磁場。現有一質量為m,帶電量為+q的粒子(重力不計)以初速度v?沿一x方向從坐標為(31、1)的P點開始運動，接著進入磁場，最后由坐標原點射出，射出時速度方向與y軸方間夾角為45°,求：(1)粒子從0點射出時的速度v和電場強度E;(2)粒子從P點運動到0點過程所用的時間。41(20分)如圖所示，在光滑的水平面上固定有左、右兩豎直擋板，擋板間距離足夠長，有一質量為M,長為L的長木板靠在左側擋板處，另有一質量為m的小物塊(可視為質點),放置在長木板的左端，已知小物塊與長木板間的動摩擦因數為μ,且M>m。現使小物塊和長木(2)為使小物塊不從長木板上落下，板長L應滿足什么條件?(3)若滿足(2)中條件，且M=2kg,m=1kg,v?=10m/s,試42(18分)如圖1所示，真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出),其中B板接地(電勢為零),A板電勢變化的規律如圖2所示(2)若A板電勢變化周期T=1.0×10*s,在t=0時將帶電粒子從緊臨B板處無初速43(20分)磁流體推進船的動力來源于電流與磁場間的相互作用。圖1是平靜海面上某實驗船的示意圖，磁流體推進器由磁體、電極和矩形通道(簡稱通道)組成。如圖2所示，通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m。工作時，在通道內沿z軸正方向加B=8.0T的勻強磁場；沿x軸負方向加勻強電場，使兩金屬板間的電壓U=99.6V;海水沿y軸方向流過通道。已知海水的電阻率p=0.202om(1)船靜止時，求電源接通瞬間推進器對海水推力的大小和方向；(2)船以v,=5.0m/s的速度勻速前進。若以船為參照物，海水以5.0m/s的速率涌求此時兩金屬板間的感應電動勢U;(3)船行駛時，通道中海水兩側的電壓按U'=U-U*計算，海水受到電磁力的80%可以轉化為對船的推力。當船以v,=5.0m/s的速度勻速前進時，求海水推力的功率。44(20分)如圖所示，在足夠大的空間范圍內，同時存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁感應強度B=1.57T。小球1帶正電，其電量與質量之比qi/m=4C/kg,所受重力與電場力的大小相等；小球2不帶電，靜止放置于固定的水平懸空支架上。小球1向右以vo=23.59m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經過0.75s再次相碰。設碰撞前后兩小球帶電情況不發生改變，且始終保持在同一豎直平面內。(取g=10m/s2)問：(1)電場強度E的大小是多少?(2)兩小球的質量之比·是多少?有人設想用題24圖所示的裝置來選擇密度相同、大小不同的球狀納米粒子。粒子在電離室中電離后帶正電，電量與其表面積成正比。電離后，粒子緩慢通過小孔O?進入極板間電壓為U的水平加速電場區域I,再通過小孔O?射入相互正交的恒定勻強電場、磁場區域Ⅱ,其中磁場的磁感應強度大小為B,方向如圖。收集室的小孔O?與O?、O?在同一條水平線上。半徑為o的粒子，其質量為mo、電量為qo,剛好能沿(1)試求圖中區域Ⅱ的電場強度；(2)試求半徑為r的粒子通過O?時的速率；(3)討論半徑r≠ro的粒子剛進入區域I時向哪個極板偏轉。46.(20分)O?O?直線射入收集室。不計納米粒子如題46圖，半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內。小球A、B質量分別為m、βm(β為待定系數)。A球從在邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止于軌道最低點(2)第一次碰撞剛結束時小球A、B各自的速度和B球對軌道的壓力；(3)小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結束時各自的速度，并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結束時各自的速度。47(20分)地球周圍存在磁場，由太空射來的帶電粒子在此磁場的運動稱為磁漂移，以下是描述的一種假設的磁漂移運動，一帶正電的粒子(質量為m,帶電量為q)在x=0,y=0處沿y垂直于圖中向外的勻強磁場，在y>0的區域中，磁感應強度為B?,在y<0的區域中，磁感應強度為B?,B?>B?,如圖所示，若把粒子出發點x=0處作為第0次過x軸。求：(3)第0次過z軸至第n次過x軸的整個過程中，在x軸方向的平均速度v與vo之比。48(20分)如圖所示，xOy平面內的圓O與y軸相切于坐標原點O。在該圓形區域內，有與y軸平行的勻強電場和垂直于圓面的勻強磁場。一個帶電粒子(不計重力)從原點O沿x軸進入場區，恰好做勻速直線運動，穿過圓形區域的時間為T。若撤去磁場，只保留為B,今有一質子以速度w由Y軸上的A點沿Y軸正方向射人磁場，質子在磁場中運動一段時間以后從C點進入x軸下方的勻強電場區域中，在C點速度方向與x軸正方向夾角為為m,電量為q,不計質子的重力，(磁場區域和電場區域足夠大)(2)質子從A點出發到第三次穿越x軸50(22分)如圖所示，電容為C、帶電量為Q、極板間距為d的電容器固定在絕緣底座上，兩板豎直放置，總質量為M,整個裝置靜止在光滑水平面上。在電容器右板上有一小孔，一質量為m、帶電量為+q的彈丸以速度w從小孔水平射入電容器中(不計彈丸重力，設電容器周圍電場強度為0),彈丸最遠可到達距右板為x的(1)彈丸在電容器中受到的電場力的大小；(3)當彈丸到達P點時，電容器電容已移動的距離s;(4)電容器獲得的最大速度。51兩塊長木板A、B的外形完全相同、質量相等，長度均為L=1m,置于光滑的水平面上.一小物塊C,質量也與A、B相等，若以水平初速度w=2m/s,滑上B木板左端，C恰好能滑到速度2w向左運動與木板B發生碰撞，碰后A、B速度相同，但A、B不粘連.已知C與A、C(2)物塊C最后停在A上何處?52(19分)如圖所示，一根電阻為R=12Ω的電阻絲做成一個半徑為r=1m的圓形導線框，53(20分)如圖所示，為一個實驗室模擬貨物傳送的裝置，A是一個表面絕緣質量為1kg絕緣貨柜，現將一質量為0.9kg的貨物放在貨柜內.在傳送途中有一水平電場，可以通過開關控制其有、無及方向.先產生一個方向水平向右，大小E?=3×102N/m的電場，小車和貨柜開始運動，作用時間2s后，改變電場，電場大小變為E?=1×102N/m,方向向左，電場作速度恰好為零。已知貨柜與小車間的動摩擦因數μ=0.1,(小車不帶電，貨柜及貨物體積大質量為2m,大小可忽略的物塊C置于A板的左端，C與A之間的動摩擦因數為μ?=0.22,開始時，三個物體處于靜止狀態。現給C施加一個水平向右，大小為0.4mg的恒力F,(2)求質子從A點運動至B點時間56(20分)25墻壁之間距離為s=6.0m,其上表面正中央放置一個質量m=1.0kg的小滑塊A,A與B之間作用1s后撤去推力F,通過計算可知，在B與墻壁碰撞時A沒有滑離B。設B與墻壁碰撞57。(15分)平行導軌L1、L2所在平面與水平面成30度角，平行導軌L3、L4所在平面與水(3)當甲的加速度為g/4時，兩棒重力做功的瞬時功率和回路中電流做功的瞬時功率之比59.(17分)(2)若三個球的質量不同，要使球1與球2、球2與球3相碰之后，三個球具有同樣60.(15分)Aa=Bb=L/4,0為AB連線的中點，一質量為m帶電量為+q的小滑塊(可以看作質點)以初動能E?從a點出發，沿直線AB向b點運動，其中小滑塊第一次經過O點時的動能為初(1)小滑塊與水平面間的動摩擦因數。(2)O、b兩點間的電勢差U(3)小滑塊運動的總路程。61.(15分)擦因數μ=0.01,板上最左端停放著質量為m=1kg可視為質點的電動小車，車與木板的檔板相距L=5m,車由靜止開始從木板左端向右做勻加速運動，經時間t=2s,車與擋板相碰，(1)試通過計算說明，電動小車在木板上運動時，木板能否保持靜止?62(12分)如圖14所示。地球和某行星在同一軌道平面內同向繞太陽做勻速圓周運動。地球的軌道半徑為R,運轉周期為T。地球和太陽中心的連線與地球和行星的連線所夾的角叫地球對該行星的觀察視角(簡稱視角)。已知該行星的最大視角為θ,當行星處于最大視角處時，63.(12分)1(2)炸藥爆炸時有解得vg=1.5m/s又m?S?=mgSB解得v=1m/s,方向向左而vg=1.5m/s,方向向右，兩者相距0.75m,故到A,B都與擋板碰撞為止，C的位①②③4.木塊B下滑做勻速直線運動，有mgsin設兩木塊向下壓縮彈簧的最大長度為s,兩木塊被彈簧彈回到P點時的速度為v,,則兩木塊在P點處分開后，木塊B上滑到Q點的過程：設木塊C和A壓縮彈簧的最大長度為s′,兩木塊被彈簧彈回到P點時的速度為v'?,木塊C與A在P點處分開后，木塊C上滑到R點的過程：此彈簧被壓縮而具有的最大彈性勢能等于開始壓縮彈簧時兩木塊的總動能.因此，木塊B和A壓縮彈簧的初動能木塊C與A壓縮彈簧的初5綜上，得U(1)設第1個球與木盒相遇后瞬間，兩者共同運動的速度為v?,根據動量守恒定律：mv?-Mv=(m+M)v?(1分)(2)設第1個球與木盒的相遇點離傳送帶左端的距離為s,第1個球經過to與木盒相(1分)設第1個球進入木盒后兩者共同運動的加速度為a,根據牛頓第二定律：(1分)(1分)(2分)(3)自木盒與第1個球相遇至與第2個球相遇的這一過程中，傳送帶的位移為S,木盒6(1分)(1分)(2分)(1)設粒子從電場中飛出時的側向位移為h,穿過界面PS時偏離中心線OR的距離為y,則：h=at2/2即：(1分)(1分)(2)設粒子從電場中飛出時沿電場方向的速度為vy,則： (1分)(1分)因為粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏上，在穿過界面PS后將繞點電荷Q作勻速圓周運動，其半(1分)(2分)(1分)后得得8.(1)只有當CD板間的電場力方向向上即AB棒向右運動時，粒子才可能從O運動到O',而①①設CD間的電壓為U,則②解①②得U=25V,又U=ε=B?Lv解得v=5m/s.所以根據(乙)圖可以推斷在0.25s<t<1.75s內，粒子能穿過CD間的電場。粒子f=μmg89第(1)問8分，第(2)問6分，第(3)問6分，共20分解：(1)U型框向右運動時，NQ邊相當于電源，產生的感應電動勢E=Blv。當如圖乙所示位置時，方框bd之間的電阻為U型框連同方框構成的閉合電路的總電阻為動量守恒，設到達圖示位置時具有共同的速度v,根據動量守恒定律(3)設U型框和方框不再接觸時方框速度為v;,U型框的速度為v?,根據動量守恒定側距離為s,即(v?-γ)r=s:(以上答案供參考，符合題意的其它合理答案均給分)10.(14分)分析與解答：解：(1)以A、B整體為研究對象，從A與C碰后至AB有共同速度v,系統動量(2)以A為研究對象，從與C碰后至對地面速度為零，受力為f,位移為s即最大位移.(3)第一次A與C碰后至AB有共同速度v,B在A上相對于A滑行L,m?(-v2)+m?v"=(m?+ma)v"解得L?=0.025m解得L?=0.025m即三次碰撞后B可脫離A板.11(13分)(1)設鋼珠在M(2)鋼珠從最高點飛出后，做平拋運動x=vt③x=vt④從飛出M到打在N得圓弧面上，由機械能守恒定律：12(1)沙堆表面上的沙粒受到重力、彈力和摩所以5,θ=37°(0稱為摩擦角)(2)因為黃沙是靠墻堆放的，只能堆成半個圓錐狀，由于體積不變，θ不變，要使占13.設水平恒力F作用時間為tj.對小車有(F-F?)n=2m×2vo-0,得恒力F=5μmg①②③金屬塊由A→C過程中做勻加速運動，加速度④⑥⑥⑦⑦⑩14.解：(1)帶正電的粒子在電場中加速，由動能定理得可見在兩磁場區域粒子運動的半徑相同。如右圖，三(2)帶電粒子在中間磁場區域的兩段圓弧所對應的圓心角為：Q=60×2=120,由于速度v相同，角速度相同，故而兩個磁場區域中的運動時間之比為：(3)電場中，15(20分)解：(1)根據粒子在電場中的偏轉方向，可知粒子帶正電，再根據左手定則判斷，磁場方向(2)設帶電粒子的電量為q,質量為m,盒子的邊長為l,粒子在電場中沿ad方向的位移為1,沿ab方向的位移為,得解得勻強電場的場強為(5分)帶電粒子在磁場中作勻速圓周運動，軌道半徑為R,根據牛頓第二定律得解得根據如圖的幾何關系(9分)(2分)16(8分)(1)因小球恰能到B點，則在B點有小球運動到B的過程，由動能定理(1分)(1分)(1分)(1分)(2)小球離開B點，電場消失，小球做平拋運動，設落地點距B點距離為s,由動能定理小球從靜止運動到B有(2分)s=√d2+x2=2.4m(2分)17(8分)(1)粒子勻速運動，所受電場力與洛倫茲力等大反向，則金屬棒B端應為高電勢，即金屬棒應朝左運動(1分)設AB棒的速度為v,產生的電動勢?=Bdv(1分)(1分)Eq=Bqv(1分)(1分)(2)金屬棒停止運動，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，當位移為(1分)(1分)(1分)18(12分)或(1→4由得T?=653K同樣得分)19(14分)(1)A、B、C三物體系統機械能守恒。B、C下降L,A上升L時，A的速度(2)當C著地后，A、B二物體系統機械能守恒。B恰能著地，即B物體下降L時速度20(1)F=[P?Vo/(Vo-dθS?解：(1)棒勻速向左運動，感應電流為順時針方向，電容器上板帶正電。(1分)(1分)(2)經時間to,微粒受力平衡求出(1分)(1分)越來越小，加速度方向向下(1分)(1分)(1分)(1分)Vy=gt方向與x軸負方向成45°角(2)質點從P?到P?,重力與電場力平衡，洛侖茲力提供向心力直方向的速度減小到0,此時質點速度最小，即v在水平方向的分量方向沿x軸正方向23.解：(20分)豎直方向的速度為o,=gt………………1分(3)碰撞過程中A損失的機械能：碰后到距高臺邊緣最大水平距離的過程中A損失的機械能：從開始到A、B運動到距離高臺邊緣最大水平距離的過程中A損失的機械能為：24(20分)(1)如圖答1所示，經電壓U?加速后以速度v?射入磁場，粒子剛好垂直PQ射出磁場，可確定粒子在磁場中做勻速圓周運動的圓心在PQ邊界線的O點，半徑R?與磁場寬L的關系式為圖答1圖答2圖答3(2分),解得由此可得出E的方向垂直磁場方向斜向右下(2分),與磁場邊界夾(2分)(2分)又(2分)又,,所以(2分25、(20分)(1)原子為中性，分裂后一定有q=-q?(b一定帶負電)分)(2分)(2分)(2分)(2分)t?=Ta?+Ta?tb=Ts?+Tg/2(2分)(2分)即(2分)mgsin0(S+Rcot0)-μmgcos0·RcotD=027(1)對b微粒，沒與a微粒碰撞前只受重力和電場力，則有2qE=4mg對a微粒碰前做勻速直線運動，則有Bqvo=Eq+mg(2)碰撞后，a、b結合為一體，設其速度為v由動量守恒定律得碰后的新微粒電量為-q設Q點與O點高度差為h(3)碰撞后，a、b分開，則有mvo=mva+4mvbVo=0.3vo,得va=-0.2voa微粒電量為-q12,受到的電場力為故a微粒做勻速圓周運動，設半徑為Ra的最高點與O點的高度差∴“火箭”上部分所能達到的最大高度為：H?=v2/2g=m?Eo/mg(m?+mz)x(2)“火箭”上升的時間為：t=v/g“火箭”下部分克服水的浮力共做功：設衰變后，氡核的速度為v,a粒子的速度為va,由動量守恒定律得a粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，到達A點需時氡核在電場中做勻加速直線運動，t時速度為v=vo+at由以上各式解得：31.234.解：(1)對P由A→B→C應用動能定理，得解得Wr=6](2)設P、Q碰后速度分別為v、v?,小車最后速度為v,由動量守恒定律得由能量守恒得(4分)(3分)(2分)(2分)(3分)24導與練上有35(20分)解：(1)由幾何關系可知，AB間的距離為R(1分)(3分)(2分)小物塊從A到B做自由落體運動，根據運動學公式有v=2gR①(2分)(2分)(2)設小物塊沿軌道切線方向的分速度為vB,因OB連線與豎直方向的夾角為60°,從B到C,只有重力做功，根據機械能守恒定律有④在C點，根據牛頓第二定律有④代入數據解得Fc=35N再根據牛頓第三定律可知小物塊到達C點時對軌道的壓力Fc=35N②③(2分)(2分)(1分)(2分)(1分)(1分)(3)小物塊滑到長木板上后，它們組成的系統在相互作用過程中總動量守恒，減少的⑥(2分)聯立⑤、⑥式得L=MvE/[2μg(m+M)]⑦代入數據解得L=2.5m(2分)36(共20分)流(方向逆時針),同時受安培力，方向水平向右，故使線框向右加其中I=E/R=3.2m/s(4分)(4分)=2.9J(2分)37(20分)(1)根據磁場分布特點，線框不論轉到磁場中哪一位置，切割磁感線的速度始(2)線框轉動過程中，只能有一個線框進入磁場(作電源),另一個線框與外接電阻R并(3)aa'和bb'在磁場中，通過R的電流大小相從線框aa'進入磁場開始計時，每隔T/8(線框轉動間t變化的圖象如圖所示。(5分，其中圖3分)(4)因每個線框作為電源時產生的總電流和提供的功率分別為：兩線框轉動一周時間內，上線圈只有兩次進入磁場，每次在磁時的做功時間)為工.根據能的轉化和守恒定律，外力驅動兩線圈轉動一周的功，完全轉化38.解；(1)m對彈簧的彈力大于等于細繩的拉力T時細繩將被拉斷.有T=kxo②③④⑤mv?=(M+m)v?⑦kx=Ma⑧解得⑨其中m>M⑩①?修d=v.·1②得③④⑤⑥⑦(3)粒子在磁場中運動時間為t⑩??24.(19分)解得②③②③(2分)25.(20分)(2分)(2分)(2分)(2分)(2分)(1分)①②(2分)(2分)(2分)③(1分)(1分)(1分)(2分)(4分)⑤(4分)所以，⑦,,(2)粒子在時間內走過的距離p=Ft=4.0×1023Kgm/s,(2)Ug=Bv,b=9.6V44(20分)①②(1)小球1所受的重力與電場力始終平衡①②E=2.5N/C半徑為∵兩小球運動時間∴小球1只能逆時針經個周期時與小球2再次相碰第一次相碰后小球2作平拋運動兩個小球第一次碰撞前后動量守恒，以水平向右為正方向③④⑤⑥⑦⑧⑨由⑦、⑧式得由④式得∴兩小球質量之比45(19分)解(1)設半徑為m的粒子加速后的速度為vo,則設區域Ⅱ內電場強度為E,則電場強度方向豎直向上。由(3)半徑為r的粒子，在剛進入區域Ⅱ時受到合力為F=qE-qvB=qB(vo-v)由可知，當(2)設A、B碰撞后的速度分別為v?、v?,則,方向向左,方向向右設軌道對B球的支持力為N,B球對軌道的壓力為N’,方向豎直向上為正、向下(3)設A、B球第二次碰撞剛結束時的速度分別為V?、V?,則當n為偶數時，小球A、B在第n次碰撞剛結束時的速度分別與其第二次碰撞剛結束47.解：(1)設帶電粒子的電量為q,質量為m,期分別為T和T?,粒子第一次過x軸時的坐標為粒子第一次過x軸時的經歷的時間為在B?和B?中運動軌道半徑分別為n和rz,周(2分)(2分)(2分)(2)設用x表示至第n次過x軸的整個過程中，粒子沿x軸方向的位移大小，當n為奇數時則有當n為偶數時，則有用t表示從開始到此時的時間，當n為奇數時，則有當n為奇數時，則有當n為偶數時，則有(2分)(2分)(2分)(2分)(2分)(2分)48(20分)解：設粒子進入圓形區域時的速度為v,電場強度為E,磁感應強度為B。當電場、磁場同時存在時，由題意有：當只撤去磁場時，粒子在電場中做類平拋運動，軌跡如圖所示，有：x方向，勻速直線運動：y方向，勻加速直線運動：當只撤去電場時，粒子在磁場中做勻速圓周運動，軌跡如圖所示，設半徑為r,圓心為P,轉過的角度為0,則有：49.質子的運動軌跡如圖(2分)(2分)(3分)(2分)(2分)xx(2)從A到C的運動時間(4分)(2分)質子在電場中先作減速運動并使速度減為零，然后反向運動質子從C運動到D的時間所以，質子從A點出發到第三次穿越x軸所需時間(3)質子第三次穿越x軸后，在電場中作類平拋運動，由于V?與第四次穿越x軸時(2分)(2分)(2分)x負方向成45角，所以(2分)v=√V6+vF=√5v?(2分)速度方向與電場E的夾角設為0,如圖所示(2分)(2分)50.解：(1)電容極板電壓…………①(2)彈丸到達P點時兩者有共同速度，設為v,