（12分）如圖所示，內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的1/4圓弧管固定在豎直平面內(nèi)，圓弧的半徑為0.2m，在圓心O處固定一個電荷量為-.0×C的點(diǎn)電荷。質(zhì)量為0.06kg、略小于圓管截面的帶電小球,從與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)沿圓管內(nèi)由靜止運(yùn)動到最低點(diǎn)B ,到達(dá)B點(diǎn)小球剛好與圓弧沒有作用力，然后從B點(diǎn)進(jìn)入板距d= 0.08m的兩平行板電容器后剛好能在水平方向上做勻速直線運(yùn)動,且此時電路中的電動機(jī)剛好能正常工作。已知電源的電動勢為12V,內(nèi)阻為1Ω,定值電阻R的阻值為6Ω，電動機(jī)的內(nèi)阻為0.5Ω.求（取g=10m/s2,靜電力常量k="9.0" ×109 N·m2/C2）

（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時的速度；
（2）小球所帶的電荷量；
（3）電動機(jī)的機(jī)械功率。

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）根據(jù)機(jī)械能守恒可得: ,解得
(2)到達(dá)B點(diǎn)恰好作用力為0,由牛頓第二定律得
          ③    1分
解得，             ④    1分
(3)設(shè)電容器兩端電壓為U，由二力平衡得
           ⑤   1分
由歐姆定律得           ⑥   1分
所以，電動機(jī)兩端電壓，        ⑦   1分
         ⑧   1分
聯(lián)立解得，         ⑨    1分
考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律以及機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用,該題的綜合性較強(qiáng)，涉及的知識點(diǎn)比較多，關(guān)鍵是從題中找出突破口，比如求B點(diǎn)的速度，然后根據(jù)不同性質(zhì)的運(yùn)動，選擇對應(yīng)的規(guī)律公式

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為m=0.2kg的小物體放在光滑的圓弧上端，圓弧半徑R=55cm，下端接一長為1m的水平軌道AB，最后通過極小圓弧與傾角=37°的斜面相接，已知物體與水平面和斜面軌道的動摩擦因數(shù)均為0.1，將物體無初速度釋放，求：

（1）物體第一次滑到圓弧底端A時對圓弧的壓力為多少？
（2）物體第一次滑到水平軌道與右側(cè)斜面軌道交接處B時的速度大小
（3）物體第一次滑上右側(cè)斜軌道的最大高度（取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（11分）摩擦系數(shù)μ=0.2的水平地面AB長75m，和光滑斜面在B點(diǎn)用一小段光滑圓弧相連，斜面和水平地面的夾角為30O且無限長，一質(zhì)量為m=1kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)以初速度vo=20m/s的速度向右滑動，求物體從A點(diǎn)出發(fā)經(jīng)過B點(diǎn)的速度大小和時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°（sin37º=0.6；cos37º=0.8）的固定且足夠長的粗糙斜面上，對物體施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1s時撤去拉力，物體運(yùn)動的部分v—t圖像如圖乙所示(物體與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10 m/s2)試求：

（1）拉力F的大小。
（2）t＝4s時物體的速度v的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為M=400g的鐵板固定在一根輕彈簧上方，鐵板的上表面保持水平。彈簧的下端固定在水平面上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。在鐵板中心的正上方有一個質(zhì)量為m=100g的木塊，從離鐵板上表面高h(yuǎn)=80cm處自由下落。木塊撞到鐵板上以后不再離開，兩者一起開始做簡諧運(yùn)動。木塊撞到鐵板上以后，共同下降了l1=2.0cm時刻，它們的共同速度第一次達(dá)到最大值。又繼續(xù)下降了l2=8.0cm后，它們的共同速度第一次減小為零�？諝庾枇雎圆挥�(jì)，重力加速度取g=10m/s2。求：

⑴ 若彈簧的彈力跟彈簧的形變量成正比，比例系數(shù)叫做彈簧的勁度，用k表示．求本題中彈簧的勁度k；
⑵ 從木塊和鐵板共同開始向下運(yùn)動到它們的共同速度第一次減小到零的過程中，彈簧的彈性勢能增加了多少？
⑶在振動過程中，鐵板對木塊的彈力的最小值N是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示,高為H=0.45m的臺面上有輕質(zhì)細(xì)繩, 繩的一端系一質(zhì)量為m=0.1kg的小球P,另一端掛在光滑的水平軸上O上,O到小球P的距離為R=0.1m,小球與臺面接觸,但無相互作用,在小球兩側(cè)等距離各為L=0.5m處,分別固定一光滑斜面及一水平向左運(yùn)動的傳送帶,傳送帶長為d=0.9m,運(yùn)行速度大小為v=3m/s,現(xiàn)有一質(zhì)量也為m可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊Q從斜面上的A處無初速滑下(A距臺面高h(yuǎn)=0.7m),至C處與小球發(fā)生彈性碰撞,已知滑塊與臺面的動摩擦因數(shù)為μ1=0.5,與傳送帶之間動摩擦因數(shù)為μ2=0.25，不計(jì)傳送帶高度,及滑輪大小對問題的影響。(重力加速度g=10m/s2)

求(1)當(dāng)小球被撞后做圓周運(yùn)動到最高點(diǎn)時對輕繩的作用力大小?
(2)滑塊的最終位置與傳送帶末端的E的距離?
(3)整個過程傳送帶電機(jī)消耗的電能?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，長為L細(xì)線的一端固定在 A點(diǎn)，另一端系質(zhì)量為m的小球，AB是過A的豎直線，且AB=L，E為AB的中點(diǎn)，過E作水平線 EF，在EF上某一位置釘一小釘D�，F(xiàn)將小球懸線拉至水平，然后由靜止釋放，不計(jì)線與釘碰撞時的機(jī)械能損失。

(1)若釘子在E點(diǎn)位置，則小球經(jīng)過B點(diǎn)前瞬間，求繩子拉力T的大小。
(2)若小球要恰好能繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，求釘子釘在D的位置離E點(diǎn)的距離x。
(3)保持小釘在(2)問中的D位置不變，讓小球從圖示的P點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時，若細(xì)線剛好達(dá)到最大張力而斷開，且小球運(yùn)動的軌跡經(jīng)過B點(diǎn)。試求細(xì)線能承受的最大張力Tm．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(8分)如圖所示，一個絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場E中，在環(huán)的上端，一個質(zhì)量為m、帶電量為 +q的小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動，
求：在小球經(jīng)過最低點(diǎn)時，球?qū)Νh(huán)的壓力為多大？

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