题目内容
15．
如图所示，半径为R=0.4m的光滑半圆形轨道处于竖直平面内，最高点为C点，半圆轨道与粗糙水平地面相切于圆环的端点B，在水平地面上的A点有一带正电小物块处于静止状态，物块质量m=0.1kg，电荷量q=1.0×10-3C，与地面的动摩擦因数μ=0.2，A点与B点的距离x=1m，在竖直线BC的右侧加一水平向左的匀强电场．释放小物块，小物块刚好能够通过圆轨道的C点，求：（1）物体在B点所受轨道的支持力大小；
（2）匀强电场的场强E的大小；
（3）物块通过C点时，电场立即反向且大小保持不变，则物块落地点距离A点多远？
分析 （1）由牛顿第二定律求物体到达C点的速度，由机械能守恒定律求出物体在B点的速度，然后由牛顿第二定律求出支持力．
（2）物体从A到B过程由动能定理可以求出电场强度．
（3）物体离开C后，在竖直方向做自由落体运动，在水平方向做匀加速直线运动，应用匀变速直线运动规律求出物块落地点到A的距离．
解答 解：（1）物体恰好到达C点，重力提供向心力，由牛顿第二定律得：
mg=m$\frac{{v}_{C}^{2}}{R}$，
代入数据解得：vC=2m/s，
从B到C过程物体机械能守恒，由机械能守恒定律得：
$\frac{1}{2}$mvB2=$\frac{1}{2}$mvC2+mg•2R，
在B点，由牛顿第二定律得：F-mg=m$\frac{{v}_{B}^{2}}{R}$，
解得：F=6mg=6N；
（2）从A到B过程，由动能定理得：
qEx-μmgx=$\frac{1}{2}$mvB2-0，解得：E=1200N/C；
（3）物体离开C后，在竖直方向做自由落体运动，在水平方向做匀加速直线运动，
在竖直方向：2R=$\frac{1}{2}$gt2，
在水平方向：s=vCt+$\frac{1}{2}$at2，
由牛顿第二定律得：qE=ma，
解得：s=1.76m，
物块落在A点右侧0.76m处；
答：（1）物体在B点所受轨道的支持力大小为6N；
（2）匀强电场的场强E的大小为1200N/C；
（3）物块通过C点时，电场立即反向且大小保持不变，物块落在A点右侧0.76m处．
点评 本题是一道力学综合题，难度较大，分析清楚物体的运动过程是正确解题的关键，应用牛顿第二定律、机械能守恒定律、动能定理与匀变速直线运动规律可以解题．
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5．如图所示为某个电场的部分电场线，把A、B两点的场强记作EA、EB则（ ）
| A． | EA＞EB | B． | EA＜EB | ||
| C． | EA=EB | D． | A、B点同一电荷受力方向一定相同 |
6．如图所示，紧贴圆筒内壁上的物体，随圆筒一起做匀速圆周运动，物体所需的向心力的来源为（ ）
| A． | 重力 | B． | 弹力 | ||
| C． | 静摩擦力 | D． | 重力与弹力的合力 |
3．下列运动过程中，物体的机械能一定守恒的是（ ）
| A． | 作匀速直线运动的物体 | B． | 沿斜面加速下滑的物块 | ||
| C． | 做自由落体运动的小球 | D． | 竖直平面内做匀速圆周运动的物体 |
10．
可用如图所示的实验装置来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电剂外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，在实验过程中电容器的带电量保持不变，则下列说法正确的是（ ）
可用如图所示的实验装置来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电剂外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，在实验过程中电容器的带电量保持不变，则下列说法正确的是（ ）| A． | 将左侧极板向上平移一小段距离，静电计指针张角变小 | |
| B． | 将左侧极板向右平移一小段距离，静电计指针张角变小 | |
| C． | 将左侧极板向左平移一小段距离，静电计指针张角变小 | |
| D． | 在极板间插入某种电介质，静电计指针张角变小 |
如图所示，光滑水平面上静止放置一个质量为M=2m的长木板，长木板上表面的BC部分为光滑的$\frac{1}{4}$圆弧，AB部分为长为L的粗糙平面，AB与BC平滑连接，质量为m的小物块（可视为质点）以一定初速度滑上木板的最左端A点，刚好滑到C点，最终恰好能返回A点，己知长木板AB部分与小物块的动摩擦因数为μ，求：
7．如图所示是远距离输电的示意图，变压器均为理想变压器，电站的输出电压U1=250V，输出功率P1=100kW，输电线路的总电阻R=8Ω，若输电线路上损耗的功率为总功率的5%，则下列说法正确的是（ ）
| A． | 输电线路上损耗的功率为5kW | |
| B． | 输电线路上的输电电流大小为20A | |
| C． | 升压变压器的匝数比为$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{1}{16}$ | |
| D． | 若降压变压器的匝数比为$\frac{{n}_{3}}{{n}_{4}}$=$\frac{190}{11}$，则用户获得的电压UA为220V |
相同的两个小物块A，B，质量均为m，中间通过一根轻弹簧连接，弹簧处于原长时整个系统的长度为l．若对A施加3mg的水平向右的拉力，使系统一起向右运动（A，B相对静止），一段时间后A以某速度达到观察孔O的位置；若改为对B施加6mg的水平向右的推力，使系统一起向右运动（A，B相对静止），一段时间后如果A还以相同的速度达到观察孔O的位置．第二次整个系统通过O所用时间为第一次的$\frac{1}{3}$．已知第一次通过O点的时间为$\sqrt{\frac{12l}{g}}$，物块与地面之间动摩擦因数为0.5，求：