金属棒作0.5m/s2的匀加速直线运动
所以： 即：a=0.5m/s2 （3分）
18．（16分）
解：(1)因为：U=RBLv/(R+r) (3分)
解答：不同意（3分）。平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用（3分）。
（1）式应改为：F cosb＋F＝mg sina （3）（3分）
由（3）得F＝mg （4） （3分）
将（4）代入（2），解得：
N＝mg cosa－F sinb＝mg cosa－mg sinb （3分）
17、（15分）
（1）粒子穿过界面PS时偏离中心线OR的距离y；
（2）粒子穿过界面PS时的速度大小与方向；
（3）O点与PS面的距离x；
（4）点电荷Q的电性及电量大小。
计算题专项训练（九）
20．（18分）如图14所示，正方形区域abcd边长L＝8cm，内有平行于ab方向指向BC边的匀强电场，场强E＝3750 V/m，一带正电的粒子电量q＝10－10C，质量m＝10－20kg，沿电场中心线RO飞入电场，初速度v0＝2×106m/s，粒子飞出电场后经过界面CD、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，一进入该区域即开始做匀速圆周运动（设点电荷左侧的电场分布以界面PS为界限，且不受PS影响）。已知cd、PS相距12cm，粒子穿过PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏MN上。不计粒子重力（静电力常数k＝9×109Nm2/C2），试求：
19．（18分）如图12所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m＝1.0 kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧（压缩量为x=0.1m）至A点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图13所示。然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L＝2x。水平桌面的高为h＝5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大
静摩擦力。(g取10m/s2 )。求：（1）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；
（2）小物块到达桌边B点时，速度的大小；
（3）小物块落地点与桌边B的水平距离。
18．（16分）如图11甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻忽略不计，整个装置处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表示数U随时间t变化关系如图乙所示。求：⑴金属杆在5s末的运动速率。⑵第4s末时外力F的功率。
图11
17．（15分）在倾角为α的斜面上，一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端，另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体，并用与斜面夹角为β的力拉住，使整个装置处于静止状态，如图10所示。不计一切摩擦，圆柱体质量为m，求拉力F的大小和斜面对圆柱体的弹力N的大小。
图10
将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解。
沿斜面方向： F cos β＝mg sinα （1）
沿垂直于斜面方向： F sinβ＋N＝mg cos α （2）
问：你同意上述分析过程吗？若同意，按照这种分析方法求出F及N的大小；若不同意，指明错误之处并求出你认为正确的结果。
即：a=
解答：不同意（3分）。平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用（3分）。
（1）粒子穿过界面PS时偏离中心线OR的距离y；（1）粒子穿过界面PS时偏离中心线OR的距离y；
＝
18．（16分）如图11甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=
17．（15分）在倾角为α的斜面上，一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端，另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体，并用与斜面夹角为β的力拉住，使整个装置处于静止状态，如图10所示。不计一切摩擦，圆柱体质量为m，求拉力F的大小和斜面对圆柱体的弹力N的大小。