题目内容
【题目】如图所示，ABCDF为一绝缘光滑轨道，竖直放置在方向水平向右的匀强电场中，电场强度大小为E．AB面水平，BCDF是半径为R的圆形轨道，B为圆心正下方的最低点，D为圆心正上方的最高点．今有一个带正电小球在电场力作用下由静止从A点开始沿轨道运动，小球受到的电场力和重力大小相等，小球的电量为q。求：
（1）若AB间的距离为4R，则小球在运动过程中的最大动能有多大？
（2）若AB间的距离为4R，则小球通过最高点D时的对轨道的压力有多大？
（3）若小球能沿轨道做圆周运动到达接近水平轨道的F点．则AB间的距离至少要多大？
【答案】（1）
（2）3Eq（3）
【解析】
试题分析： （1）重力场和电场合成等效重力场，其方向为电场力和重力的合力方向，与竖直方向的夹角（如图所示）
得：θ=45°
所以小球在BC之间且小球与圆心连线与竖直方向成θ=45°的位置动能最大
从A点到达速度最大的位置，由动能定理：
解得：
（2）从A点到最高点D，据动能定理有：Eq4Rmg2R＝
mv2
由牛顿定律可得：
解得FDN=3mg=3Eq
（3）等效重力加速度：
在等效重力场的“最高”点，小球刚好不掉下来时有：
从A到等效重力场的“最高”点，由动能定理有：qE（LRsin45O）mg（R+Rcos45O）＝mv20
解得：
【题目】某实验小组想测量木板对木块的摩擦力所做的功，装置如图所示，一木块放在粗糙的水平长木板上，左侧栓有一细线，跨过固定在木板边缘的滑轮与重物连接，木块右侧与穿过打点计时器的纸带相连，长木板固定在水平实验台上。实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向左做匀减速运动，下图给出了重物落地后打点计时器打出的纸带，系列小黑点是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与木块间的作用力。
（1）可以判断纸带的________（左或右）端与木块连接。
（2）根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度：vA＝ m/s，vB＝ m/s。（结果均保留两位有效数字）
（3）要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功WAB，还需要的实验器材是_______，还应测量的物理量是 。（填入所选实验器材和物理量前的字母）
A．木板的长度l |
B．木块的质量m1 |
C．木板的质量m2 |
D．重物质量m3 |
E．木块运动的时间t
F．AB段的距离lAB
G．天平
H．刻度尺
I．弹簧秤
（4）在AB段，木板对木块的摩擦力所做的功的关系式WAB＝ 。（用vA、vB和第（3）问中测得的物理量的字母表示）
