题目内容

【题目】如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=1m，BCD是半径为R=0.2m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点，整个轨道处于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E=。一带正电的小物块质量为m=0.5kg，它与水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.1。小物块在F=10N的水平恒力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，小物块刚好能到达D点，试求：(g=10m/s2)

（1）撤去F时小物块的速度大小；

（2）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功。

【答案】（1）6m/s；（2）4J。

【解析】

（1）物体从A运动到B，根据动能定理可得：

求得：v=6m/s

（2）物体恰好能到达D点，此时轨道的压力为零，则：

物体从B点运动到D点，根据动能定理可得：

联立可得：Wf = 4J

本题考查动能定理和圆周运动规律的应用，由A到B应用动能定理求得在B点速度大小，物体恰好通过D点，说明只有重力和电场力的合力提供向心力，由此求得D点速度大小，物体有B点到D点，根据动能定理可求得阻力做功大小，主要是通过受力分析确定过程中各力做功的正负，初末状态动能大小

练习册系列答案
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【题目】某同学利用图甲所示的实验装置探究小车在均匀长木板上的运动规律。

(1)如图乙所示是在小车做匀加速直线运动时打出的一条纸带，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，每5个点取一个计数点，x1＝3.62cm，x4＝5.12cm，由图中数据可求得小车的加速度为________m/s2，第3个计数点与第2个计数点的距离(即x2)约为________cm。

(2)若用该实验装置“探究a与F、M之间的关系”，要用钩码(质量用m表示)的重力表示小车所受的细线拉力，需满足________，满足此条件做实验时，得到一系列加速度a与合外力F的对应数据，画出a－F关系图象，如图丙所示，若不计滑轮摩擦及纸带阻力的影响，由图象可知，实验操作中不当之处为________________________________________；小车的质量M＝________kg；如果实验时，在小车和钩码之间接一个不计质量的微型力传感器用来测量拉力F，如图丁所示，从理论上分析，该实验图线的斜率将________(填“变大”“变小”或“不变”)。

【题目】某实验小组做“探究物体做平抛运动的规律”的实验：

（1）除木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________；

A.停表 B.坐标纸 C.天平 D.弹簧称 E.重垂线

（2）实验中，下列说法正确的是________；

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置无初速度滚下

B.斜槽轨道必须光滑

C.斜槽轨道末端可以不水平

D.为使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应该适当多一些

E.为了比较准确地找出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来

（3）一小球在某未知星球上做平抛运动，现对小球在有坐标纸的背景屏前采用频闪数码照相机连续拍摄，然后对照片进行合成，如图所示，、、为连续三次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是，照片大小如图所示，已知该照片的实际背景屏方格的边长均为，不计空气阻力，则由以上及图信息可推知：

①小球在点时的速度大小是________；

②若取为坐标原点，水平向右为轴正方向，竖直向下为轴正方向，建立直角坐标系，则小球做平抛运动的初位置坐标为：________，________。

【题目】如图所示，A、B为相互接触的用绝缘柱支撑的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是

A. 把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开

B. 把C移近导体A时，先把A、B分开，然后移去导体C，A、B上的金属箔片仍张开

C. 先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开

D. 先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合

【题目】如图所示，当一束一定强度某一频率的黄光照射到光电管阴极K上时，此时滑片P处于A、B中点，电流表中有电流通过，则（　　）

A.若将滑动触头P向B端移动时，电流表读数有可能不变

B.若将滑动触头P向A端移动时，电流表读数一定增大

C.若用红外线照射阴极K时，电流表中一定没有电流通过

D.若用一束强度相同的紫外线照射阴极K时，电流表读数减小

【题目】如图所示，a、b、c是电场中的三个点，其电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc，把正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中，关于电场力对电荷所做的功及电荷电势能的变化，下列说法中正确的是 ( )

A.电场力做正功，电势能增加

B.电场力做正功，电势能减少

C.电场力做负功，电势能增加

D.电场力做负功，电势能减少

【题目】在真空中上、下两个区域均为竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图所示，有一带负电的微粒，从上边区域沿一条电场线以速度下落，并进入下边区域（该区域的电场足够广），在如图所示的速度—时间图象中，可能符合粒子在电场内运动情况的是（ ）

A. B. C. D.

【题目】如下图，一横截面积为S的绝热气缸固定在绝热水平面上，一绝热活塞封闭气缸内一定质量的理想气体，在气缸右侧有一暖气管，气缸与暖气管相接处密闭性良好，气缸左侧的活塞用一跨过定滑轮的轻绳与一质量为M的砝码相连。当活塞稳定后，测得活塞到气缸右侧壁之间的距离L，温度传感器测得此时气缸内气体的温度为T1。现让高温暖气从暖气管的上端流进、再从暖气管的下端流出，经过一段时间后发现活塞缓慢向左移动了一小段距离后便静止不动了。这个过程中气缸内的气体吸收热量Q后，温度传感器的读数为T2。设重力加速度为g，大气压强为P0，忽略所有摩擦，回答问题。

(i)试分析密闭气体体积的变化，并求出此变化量ΔV；

(ii)求此过程中气缸内气体内能的变化量ΔU。

【题目】一轻质细绳一端系一质量为m=0.02kg的小球A，另一端挂在光滑水平轴O上，O到小球的距离为L=0.18m，小球跟水平面接触，但无相互作用，在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板，如图所示，水平距离s为2m，动摩擦因数为0.25。现有一小滑块B，质量也为m，从斜面上滑下，与小球碰撞时交换速度，与挡板碰撞不损失机械能。若不计空气阻力，并将滑块和小球都视为质点，g取10m/s2，试问：

(1)若滑块B从斜面某一高度h处滑下与小球第一次碰撞后，使小球恰好在竖直平面内做圆周运动，求此高度h。

(2)若滑块B从h′=4.3m处滑下，求滑块B与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力。

(3)若滑块B从h′=4.3m处下滑与小球碰撞后，小球在竖直平面内做圆周运动求小球做完整圆周运动的次数n。

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