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    一质量M = 0．8 kg的中空的、粗细均匀的、足够长的绝缘细管，其内表面粗糙、外表面光滑；有一质量为m = 0．2 kg、电荷量为q = 0．1 C的带正电滑块以水平向右的速度进入管内，如图甲所示。细管置于光滑的水平地面上，细管的空间能让滑块顺利地滑进去，示意图如图乙所示。运动过程中滑块的电荷量保持不变。空间中存在垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度为B = 1．0 T。（取水平向右为正方向，g =" 10" m/s2）
    （1）滑块以v0 = 10 m/s的初速度进入细管内，则系统最终产生的内能为多少?
    （2）滑块最终的稳定速度 vt取决于滑块进入细管时的初速度v0
    ①请讨论当v0的取值范围在0至60 m/s的情况下，滑块和细管分别作什么运动，并求出vt 和v0的函数关系？
    ②以滑块的初速度v0横坐标、滑块最终稳定时的速度vt 为纵坐标，在丙图中画出滑块的vt—v0图像（只需作出v0的取值范围在0至60 m/s的图像）。
    （1）（8分）小球刚进入管内时受到洛仑兹力为： N ① （2分）
    依题意小球受洛仑兹力方向向上，，小球与管的下壁有弹力，摩擦使球减速至最终与细管速度相同时,两者以共同速度v运动          （1分）
    由动量守恒定律：     ② （2分）
    对系统：由能量守恒定律：③ （2分）
    由②③得：Q =" 8" J   （1分）
    （2）（10分）如图。
    分析：当滑块对管的上下壁均无压力时，滑块进入细管的速度满足：
    　     ④
    得：m/s　-----------------1分
    当滑块初速小于m/s时，，滑块与管的下壁有弹力，并有摩擦力，使滑块作匀减速直线运动，细管作匀加速直线运动，最终两者共速----------1分
    对系统：依动量守恒定律：⑤-----------1分
    代入数据得： ⑥（m/s）-----------1分
    ②当滑块初速20m/s≤v0≤60m/s时，滑块与管的上壁有弹力，摩擦使滑块减速最终速度为m/s，而细管作匀加速直线运动，加速到V’ ⑧-------1分
    当滑块以初速度为v0’进入，若恰好v’=vt=20m/s,则对系统依动量守恒定律有：

    可得：>60m/s
    当滑块以v0=60m/s进入时，
    ∴细管工不会离开地面。
    可见：当滑块以初速度20m/s≤v0≤60m/s进入细管时，细管最终不能加速到20m/s-- 1分
    （画图每段2分）
    略
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （10分）如图8—7—6，在水平地面上放置一质量为M的木块，一质量为m的子弹以水平速度v射入木块（未穿出），若木块与地面间的动摩因数为μ．
    求（1）子弹击中木块后与木块的共同速度 ；
    （2）子弹射入木块后，木块在地面上前进的距离。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    （1）冰车原先在光滑的水平冰面上匀速滑行，若一人在冰车上先后向前和向后各抛出一个沙包，两沙包的质量和对地速度大小都相同，沙包都抛出去之后，冰车的速率与原来相比 （  ）
    A．增大了；    B．减少了   C．不变；      D．可能增大也可能减少．
    （2）三个原子核X．Y．Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核（）,则下面说法正确的是 （  ）
    A．X核比Z核多一个质子          B．X核比Z核少一个中子
    C．X核的质量数比Z核质量

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，、、、。当球A追上球B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（取两球碰撞前的运动方向为正）
    A.        B.
    C.         D. 、

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示两个质量分别为M1、M2的劈A、B，高度相同。放在光滑水平面上，A、B的上表面为光滑曲面，曲面末端与地面相切。有一质量为m的物块（可视为质点）自劈顶端自由下滑。劈顶端到地面距离h=0.06m，劈A与物块的质量比M1/m =5。
    求：（I）物块离开A瞬间A和物块的速度各多大？(g=10m/s2)
    （II）物块从A上滑下后又冲上B，若要保证物块离开B后不能追上A，则B与物块的质量比M2/m应满足什么条件。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    在光滑的水平面上，质量为m1的小球甲以速率向右运动。在小球甲的前方A点处有一质量为m2的小球乙处于静止状态，如图所示。甲与乙发生正碰后均向右运动。乙被墙壁C弹回后与甲在B点相遇，。已知小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞均无机械能损失，求甲、乙两球的质量之比 。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    一根轻绳长1.6m，一端系在固定支架上，另一端悬挂一个质量为1kg的砂箱，砂箱处于静止。质量为10g的子弹以水平速度v0＝50m/s打入砂箱，其后以v＝10m/s速度从砂箱穿出。g取10m/s2。求：
    ①砂箱获得速度后，上升的最大高度；
    ②砂箱从最高点返回到最低点处时，绳对砂箱的拉力大小。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    质量相等的五个物块在光滑水平面上间隔一定距离排成一直线。具有初动能Eo的物块1向其它4个静止物块运动，依次发生碰撞，每次碰撞后不再分开，最后5个物块粘成一整体，这个整体的动能等于____________________。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    三木块从同一高度同时开始自由下落，其中木块甲自由落体；木块乙在刚刚开始下落时被一颗子弹沿水平方向击中并留在其中；木块丙在下落途中被一颗子弹沿水平方向击中并留在其中。不计空气阻力及子弹进入木块的时间，则（    ）
    A．三块木块同时落地B．甲木块最先落地，乙、丙同时落地
    C．木块丙最后落地，甲、乙同时落地D．甲、乙、丙依次先后落地

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