题目内容

如图所示，半径R="0.5" m的1/4圆弧接受屏位于电场强度方向向下的匀强电场中，OB水平，一质量为m=10-4kg，带电荷量为q=8.0×10-5 C的粒子从与圆弧圆心O等高且距O点0.3m的A点以初速度v0="3" m/s水平射出，粒子重力不计，粒子恰好能垂直打到圆弧曲面上的C点(图中未画出)，取C点电势=0，则
A．该匀强电场的电场强度E="100" V/mB．粒子在A点的电势能为8×10-5 J
C．粒子到达C点的速度大小为m/sD．粒子速率为4m/s时的电势能为4.5×10-4 J
D

试题分析：设粒子垂直打到屏上时速度方向与水平方向的夹角为α，由平抛运动的规律可知，速度的反向延长线过O点，且O点是水平位移的中点，由几何关系可求得，;则水平方向满足：；竖直方向：，解得匀强电场的电场强度E="25" V/m，选项A 错误；AC的竖直距离为：,则AC两点的电势差为,则A点的电势为UA=10V，故粒子在A点的电势能为,选项B错误；由动能定理可知：，解得v=5m/s；选项C错误；由于粒子的电势能与动能之和守恒，则粒子速率为4m/s时的电势能满足，则，选项D 正确。
练习册系列答案
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《愤怒的小鸟》是时下一款很流行的游戏。为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：视小鸟为质点，小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图所示。其中h1=0.8m，l1=2m，h2=2.4m，l2=1m，取g=10m/s2，则：

（1）小鸟以多大速度水平弹出刚好擦着台面草地边缘落在地面上？
（2）小鸟被弹出后能否直接打中肥猪？请用计算结果进行说明。
（3）如果小鸟以速度v0水平弹出后，先掉到台面的草地上，接触台面瞬间竖直速度变为零，水平速度不变，小鸟在草地上滑行一段距离后飞出，若要打中肥猪，小鸟和草地间的动摩擦因数μ应为多少（用题中所给的符号v0、h1、l1、h2、l2、g表示）？
图（a）为探究动能定理的实验装置示意图，实验步骤如下：
①长木板适当倾斜，以平衡小车运动过程中受到的摩擦力；
②用天平测量小车B和遮光片的总质量M、重物A的质量m，用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测小车B与光电门之间的距离s（s小于重物离地高度h）；
③调整清华轮，使细线与长木板平行；
④让小车由静止释放，用数字毫秒及测出测光片经过光电门所用的时间△t，求出小车速度v；
⑤改变小车B与光电门之间的距离s，重复步骤④．
回答下列问题：

（1）小车经过光电门时的速度大小用d和△t表示，v=______，测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图（b）所示，其读数为______．
（2）对于重物和小车组成的系统，下列关于探究结论的说法最恰当的应为______．
A．重物重力做的功等于小车增加的动能
B．重物重力做的功等于重物和小车增加的动能
C．重物重力做的功和小车重力做的功的代数和等于重物和小车增加的动能
D．重物重力做的功和摩擦力对小车做的功的代数和等于重物和小车增加的动能．
某人用手将一质量为1 kg的物体由静止向上提升1 m，这时物体的速度为2 m/s.则下列说法中错误的是(g取10 m/s2)                                               
A．手对物体做功12 JB．合外力对物体做功12 J
C．合外力对物体做功2 JD．物体克服重力做功10 J
（14分）如图，水平面内有一光滑金属导轨，其MN、PQ边的电阻不计，MP边的电阻阻值R=1.5Ω，MN与MP的夹角为135°，PQ与MP垂直，MP边长度小于1m。将质量m=2kg，电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上，并与MP平行。棒与MN、PQ交点G、H间的距离L=4m.空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。在外力作用下，棒由GH处以一定的初速度向左做直线运动，运动时回路中的电流强度始终与初始时的电流强度相等。

（1）若初速度v1=3m/s，求棒在GH处所受的安培力大小FA。
（2）若初速度v2=1.5m/s，求棒向左移动距离2m到达EF所需时间Δt。
（3）在棒由GH处向左移动2m到达EF处的过程中，外力做功W=7J，求初速度v3。
（9分）如图所示，质量为m的小物块以水平速度v0滑上原来静止在光滑水平面上质量为M的小车上，物块与小车间的动摩擦因数为μ，小车足够长。求：

①小物块相对小车静止时的速度；
②从小物块滑上小车到相对小车静止所经历的时间；
③从小物块滑上小车到相对小车静止时，物块相对小车滑行的距离。
如图所示，质量的滑块（可视为质点），在F=60N的水平拉力作用下从A点由静止开始运动，一段时间后撤去拉力F，当滑块由平台边缘B点飞出后，恰能从水平地面上的C点沿切线方向落入竖直圆弧轨道CDE，并从轨道边缘E点竖直向上飞出，经过0.4 s后落回E点。已知AB间的距离L="2.3" m，滑块与平台间的动摩擦因数，平台离地高度，B、C两点间水平距离s="1.2" m，圆弧轨道半径R=1.0m。重力加速度g取10 m／s2，不计空气阻力。求：

（1）滑块运动到B点时的速度大小；
（2）滑块在平台上运动时受水平拉力F作用的时间；
（3）分析滑块能否再次经过C点。
质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑的圆弧轨道下滑。B、C为圆弧的两端点，其连线水平。已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角，轨道最低点为O，A点距水平面的高度h=0.8m,小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动，0.8s后经过D点，物块与斜面间的动摩擦因数为 （g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8）试求：

（1）小物块离开A点时的水平初速度v1；
（2）小物块经过O点时对轨道的压力； 
（3）假设小物块与传送带间的动摩擦因数为0.3，传送带的速度为5m/s，则PA间的距离是多少？（用动能定理解答）
（4）斜面上CD间的距离。
某游乐场开发了一个名为“翻天滚地”的游乐项目。原理图如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A 点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点．让游客进入一个中空的透明弹性球，人和球的总质量为m，球的直径略小于圆管直径。将球（内装有参与者）从A处管口正上方某处由静止释放后，游客将经历一个“翻天滚地”的刺激过程。不考虑空气阻力。那么以下说法中错误的是
A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为
B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至
C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为
D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是

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