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解得: ＝1.5m/s-----------(3)設(shè)兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v1.根據(jù)動(dòng)量守恒定律有: 【查看更多】

解析　(1)整個(gè)裝置沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，即整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，

則研究A物體：f＝m_Agsin θ＝2 N，

研究整體：F＝(m_A＋m_B)gsin θ＋μ₂(m_A＋m_B)gcos θ＝21 N.

(2)整個(gè)裝置沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，且A、B恰好沒有相對滑動(dòng)，則說明此時(shí)A、B之間恰好達(dá)到最大靜摩擦力，

研究A物體：

f_max＝f_滑＝μ₁m_Agcos θ＝2.4 N，

f_max－m_Agsin θ＝m_Aa，

解得a＝1 m/s²，

研究整體：F－(m_A＋m_B)gsin θ－μ₂(m_A＋m_B)gcos θ＝(m_A＋m_B)a，

解得F＝23.4 N.

答案　(1)2 N　21 N　(2)2.4 N　23.4 N

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如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB（圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多）和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上，已知APB部分的半徑R＝1.0 m，BC段長L＝1.5m。彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以v₀＝5m/s的水平初速度從A點(diǎn)彈入軌道，小球從C點(diǎn)離開軌道隨即水平拋出，落地點(diǎn)D離開C的水平距離s＝2m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s²。求：

1.小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度ω和加速度a的大小；

2.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t；

3.桌子的高度h。

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如圖所示，帶正電小球質(zhì)量為m＝1×10^-2kg，帶電量為q＝l×10^-6C，置于光滑絕緣水平面上的A點(diǎn)．當(dāng)空間存在著斜向上的勻強(qiáng)電場時(shí)，該小球從靜止開始始終沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，測得其速度v_B＝1.5m／s，此時(shí)小球的位移為S＝0.15m．設(shè)電場方向與水平面之間夾角為θ，討論并求此勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的取值范圍．(g＝10m／s²。)

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、如圖所示，帶正電小球質(zhì)量為m＝1×10^-²kg，帶電量為q＝l×10^-6C，置于光滑絕緣水平面上的A點(diǎn)．當(dāng)空間存在著斜向上的勻強(qiáng)電場時(shí)，該小球從靜止開始始終沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，測得其速度v_B＝1.5m／s，此時(shí)小球的位移為S ＝0.15m．求此勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的取值范圍．(g＝10m／s。)

某同學(xué)求解如下：設(shè)電場方向與水平面之間夾角為θ，由動(dòng)能定理qEScosθ＝－0得＝V／m．由題意可知θ＞0，所以當(dāng)E ＞7.5×10⁴V／m時(shí)小球?qū)⑹冀K沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．

經(jīng)檢查，計(jì)算無誤．該同學(xué)所得結(jié)論是否有不完善之處?若有請予以補(bǔ)充．

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如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB（圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多）和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上，已知APB部分的半徑R＝1.0 m，BC段長L＝1.5m。彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以v₀＝5m/s的水平初速度從A點(diǎn)彈入軌道，小球從C點(diǎn)離開軌道隨即水平拋出，落地點(diǎn)D離開C的水平距離s＝2m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s²。求：

（1）小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度ω和加速度a的大�。�

（2）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t；

（3）桌子的高度h。

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一．單項(xiàng)選擇題（本題共10小題，每小題3分，共30分）。

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

B

C

A

D

C

B

A

D

二．多項(xiàng)選擇題（本題共6小題，每小題3分，共18分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）。

題號

11

12

13

14

15

16

答案

AD

BD

AD

ABC

AD

BCD

第Ⅱ卷

（實(shí)驗(yàn)題、計(jì)算題，共7題，共72分）

三．實(shí)驗(yàn)題(18分)

（1）0.730；8.0（8也給分）；。（前兩空分別為2分，第三空4分）

（2）l₁、l₃；l₁/l₃ （每空2分）

（3）①乙；② 9.4；③紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦阻力、空氣阻力。 (每空2分)

四．計(jì)算題：本題共6小題，共54分。解答應(yīng)有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。

18．（8分）分析和解：

（2）因?yàn)榻饘賶K勻速運(yùn)動(dòng)，所以

_{………………}（2分）

_…………_（2_分）

（2）撤去拉力后a==μg _………_（1_分）

a=4m/s²_{………（1}_分）

金屬塊在桌面上滑行的最大距離s = _………_（1_分）

=

s=0.5m_………_………_（1_分）

19.（8分）分析和解：（1）導(dǎo)體棒、金屬導(dǎo)軌和直流電源構(gòu)成閉合電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律有：

I==1.5A…………（3分）

（2）導(dǎo)體棒受到的安培力：

F_安=BIL=0.30N…………（2分）

（3）導(dǎo)體棒所受重力沿斜面向下的分力F₁= mg sin37º=0.24N

由于F₁小于安培力，故導(dǎo)體棒受沿斜面向下的摩擦力f…………（1分）

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件

mg sin37º+f=F_安…………（1分）

解得：f=0.06N…………（1分）

20.（8分）分析和解：（1）帶電粒子經(jīng)過電場加速，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場時(shí)速度為v，由動(dòng)能定理

　　　…………………①（1分）

進(jìn)入磁場后帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r

………………②（2分）

打到H點(diǎn)有　　　　………………………③（1分）

由①②③得　…………(1分)

（2）要保證所有粒子都不能打到MN邊界上，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)偏角小于90°，臨界狀態(tài)為90°，如圖所示，磁場區(qū)半徑

　　　　　　　　　　　�。�2分）

　所以磁場區(qū)域半徑滿足　　　（1分）

21．（10分）分析和解：（1）木塊A在桌面上受到滑動(dòng)摩擦力作用做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，木塊A的加速度＝2.5m/s²……………………（1分）

設(shè)兩木塊碰撞前A的速度大小為v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得

＝2.0m/s……………………………（2分）

（2）兩木塊離開桌面后均做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)木塊B離開桌面時(shí)的速度大小為v₂，在空中飛行的時(shí)間為t′。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：，s＝v₂t′…………………（2分）

解得：＝1.5m/s……………………………（1分）

（3）設(shè)兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v₁，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：

…………………………………（1分）

解得： =0.80m/s…………………………（1分）

設(shè)木塊A落到地面過程的水平位移為s′，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得

＝0.32m………………………（1分）

則木塊A落到地面上的位置與D點(diǎn)之間的距離＝0.28m ………（1分）

22．（10分）分析和解：（1）設(shè)電子經(jīng)電壓U₁加速后的速度為v₀，由動(dòng)能定理

e U₁=－0…………………………………………（2分）

解得 ………………………………..………（1分）

（2）電子以速度v₀進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，垂直于電場方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度為E，電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，加速度為a，電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的側(cè)移量為y。由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

t=……………………………………………..……….（1分）