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（18分） 一根長(zhǎng)為l的絲線吊著一質(zhì)量為m的帶電量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示,絲線與豎直方向成37^o角，現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔�，不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響，（重力加速度為g，sin37⁰=0.6,cos37⁰=0.8），
求: (1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大��；
(2)求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線的拉力.

某彈性小球從距地面高度H處?kù)o止下落，假設(shè)小球與地面發(fā)生彈性碰撞（沒(méi)有損失能量），但由于恒定大小的空氣阻力的影響，小球只能上升H．現(xiàn)為了使小球與地面碰撞后還能上升原來(lái)的高度H，則必須給小球多大的初速度v_0?

（供選學(xué)物理3-1的考生做）（8分）如圖所示，質(zhì)量為為m、電量為q的帶電粒子，經(jīng)電壓為U加速，又經(jīng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后落到圖中D點(diǎn)，求：
（1）帶電粒子在A點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速率v；
（2）A、D兩點(diǎn)間的距離l。

在方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一不可伸長(zhǎng)的不導(dǎo)電細(xì)線一端連著一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球，另一端固定于O點(diǎn)。將小球拉起直至細(xì)線與場(chǎng)強(qiáng)平行，然后無(wú)初速釋放，則小球沿圓弧作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。已知小球擺到最低點(diǎn)的另一側(cè)，線與豎直方向的最大夾角為θ（如圖）。求
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。
（2）小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力。

如圖，絕緣水平地面上有寬L=0.4m的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，場(chǎng)強(qiáng)E = 6×105N/C、方向水平向左．不帶電的物塊B靜止在電場(chǎng)邊緣的O點(diǎn)，帶電量q = 5×10-8C、質(zhì)量mA =1×10-2kg的物塊A在距O點(diǎn)s=2.25m處以v0=5m/s的水平初速度向右運(yùn)動(dòng)，與B發(fā)生碰撞，假設(shè)碰撞前后A、B構(gòu)成的系統(tǒng)沒(méi)有動(dòng)能損失．A的質(zhì)量是B的k（k＞1）倍，A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.2，物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，且A的電荷量始終不變，取g =10m/s2．
（1）求A到達(dá)O點(diǎn)與B碰撞前的速度；
（2）求碰撞后瞬間，A和B的速度；
（3）討論k在不同取值范圍時(shí)電場(chǎng)力對(duì)A做的功．

如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的環(huán)形塑料管豎直放置， ab為該環(huán)形塑料管水平直徑，其長(zhǎng)度為2 R ，ab及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球從管中a點(diǎn)由靜止釋放，球的直徑略小于管的內(nèi)徑，已知qE＝mg，求：
（1）小球第一次經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）小球第一次經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力；
（3）小球第一次經(jīng)過(guò)adb過(guò)程中對(duì)管道的最大壓力。

如右圖所示，半徑R=0.9ｍ的四分之一圓形光滑軌道豎直放置，圓弧最低點(diǎn)B與長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1ｍ的水平面相切于B點(diǎn)，BC離地面高h(yuǎn)=0.45ｍ，C點(diǎn)與一傾角為θ= 30°的光滑斜面連接，質(zhì)量為ｍ＝1.0 kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放，已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)µ＝0.1，取g=10m/s²．試求：
（1）小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力？
（2）小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度？
（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小滑塊離開C點(diǎn)后是直接落到地面上還是直接落到斜面上？
   

如圖所示，導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為0.10kg，用絕緣細(xì)線懸掛后，恰好與寬度為50cm的光滑水平導(dǎo)軌良好接觸，導(dǎo)軌上還放有質(zhì)量為0.20kg的另一導(dǎo)體棒cd，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將ab棒向右拉起0.80m高，無(wú)初速釋放，當(dāng)ab棒第一次經(jīng)過(guò)平衡位置向左擺起的瞬間，cd棒獲得的速度是0.50m/s。在ab棒第一次經(jīng)過(guò)平衡位置的過(guò)程中，通過(guò)cd棒的電荷量為1C。空氣阻力不計(jì)，重力加速度g取10m/s²，求：（1）ab棒向左擺起的最大高度；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（3）此過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱

過(guò)山車是游樂(lè)場(chǎng)中常見(jiàn)的設(shè)施。某校物理興趣小組自制過(guò)山車的簡(jiǎn)易模型，如圖所示，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的圓形軌道組成，B、C分別是二個(gè)圓形軌道的最低點(diǎn)，半徑分別是、，DE段是一半徑為R₃= 1.0m的四分之一光滑圓弧軌道，它與水平軌道平滑連接，D點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距m。C、D間距S=15.0m，小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圓形軌道是光滑的。假設(shè)水平軌道足夠長(zhǎng)，圓形軌道間不相互重疊。重力加速度取，試求：
【小題1】小球在經(jīng)過(guò)第一個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球作用力的大��；
【小題2】如果小球恰能通過(guò)第二圓形軌道，B、C間距應(yīng)是多少；
【小題3】如果小球從第二圓形軌道運(yùn)動(dòng)到水平軌道的D點(diǎn)時(shí)，能否沿DE圓弧軌道滑下？若不能請(qǐng)說(shuō)明理由。

如圖所示，在光滑桌面上放著木板A，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1.0m，在木板A的左上端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的小金屬塊，它的質(zhì)量和木板的質(zhì)量相等，最初它們是靜止的�，F(xiàn)讓小金屬塊以V₀ =2.0m/s的初速度開始向右滑動(dòng)，當(dāng)滑動(dòng)到木板A的右端時(shí)，滑塊的速度為V₁="1m/s," 取 g= l0m/s²，求：

【小題1】小金屬塊剛滑過(guò)木板A時(shí)的速度及滑塊與木板間的摩擦因數(shù)；
【小題2】木板Ａ的位移。