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    将质量为m的重球与较长的细丝线组成单摆，小振幅振动（摆角小于5°）时周期为T。使小球带电量为q的正电后，置于水平向右的匀强电场中，当把它拉至悬点O右方等高处，使线展开并自由释放，它摆至左方当丝线与竖直方向夹角θ=30°时速度恰为零，如所示。求：

    （1）匀强电场的电场强度。
    （2）使小球进行小角度摆动时的平衡位置及周期。

    （1）E=mg/3q，（2）60°，T′=（3/4）1/4T。 

    解析试题分析：（1）在电场中运动时有动能定理，解得E=mg/3q；（2）根据单摆的周期公式可得 ；小球在电场中的进行小角度摆动时平衡位置满足，解得即平衡位置时摆线在竖直线右侧与竖直线夹角为300；此时等效的“g”值为，周期为，联立解得.
    考点：此题考查了动能定律及单摆的周期公式；等效法考虑问题。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (14分)据报道：2012年10月14日，奥地利男子费利克斯·鲍姆加特纳在美国新墨西哥州东南部罗斯韦尔地区成功完成高空极限跳伞，从3.9万米高度起自由落体，创下纪录；时速达到约1342公里，成为不乘坐喷气式飞机或航天飞行器而超音速飞行的世界第一人．
    （1）设定鲍姆加特纳连同装备总质量为，从距地高H处由静止开始竖直下落时达到最大速度，打开降落伞后，到达地面时速度可忽略不计，设定他下落整个过程中各处重力加速度都为．求：
    ①鲍姆加特纳连同装备从开始下落至到达地面的过程中，损失的机械能；
    ②由静止开始下落达到最大速度的过程中，克服阻力所做的功．
    （2）实际上重力加速度与距地面高度有关，设定地面重力加速度数值为，地球半径R="6400" km，求距地高度处的重力加速度数值．(保留三位有效数字，不考虑地球自转影响)

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，设AB段是距水平传送带装置高为H=1．25m的光滑斜面，水平段BC使用水平传送带装置，BC长L=5m，与货物包的摩擦系数为μ=0．4，顺时针转动的速度为V=3m/s。设质量为m=1kg的小物块由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失。小物块在传送带上运动到C点后水平抛出，恰好无碰撞的沿圆弧切线从D点进入竖直光滑圆孤轨道下滑。D、E为圆弧的两端点，其连线水平。已知圆弧半径R2=1.0m圆弧对应圆心角，O为轨道的最低点。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：

    （1）小物块在B点的速度大小。
    （2）小物块在水平传送带BC上的运动时间。
    （3）水平传送带上表面距地面的高度。
    （4）小物块经过O点时对轨道的压力。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （15分）如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O’。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：

    （1）微粒穿过B板小孔时的速度多大？
    （2）为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件？
    （3）从释放微粒开始，经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (16分）如图,水平桌面固定着光滑斜槽，光滑斜槽的末端和一水平木板平滑连接，设物块通过衔接处时速率没有改变。质量m1=0.40kg的物块A从斜槽上端距水平木板高度h=0. 80m处下滑，并与放在水平木板左端的质量m2=0.20kg的物块B相碰,相碰后物块B滑行x=4.0m到木板的C点停止运动，物块A滑到木板的D点停止运动。已知物块B与木板间的动摩擦因数=0.20,重力加速度g=10m/s2 ,求：

    (1) 物块A沿斜槽滑下与物块B碰撞前瞬间的速度大小；
    (2) 滑动摩擦力对物块B做的功；
    (3) 物块A与物块B碰撞过程中损失的机械能。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在竖直平面内固定着半径为R的半圆形轨道，小球B静止在轨道的最低点，小球A从轨道右端正上方3.5R处由静止自由落下，沿圆弧切线进入轨道后，与小球B发生弹性碰撞。碰撞后B球上升的最高点C，圆心O与C的连线与竖直方向的夹角为60°。若两球均可视为质点，不计一切摩擦，求A、B两球的质量之比mA：mB。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，BC是半径为R的1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E，今有一质量为m、带正电q的小滑块（可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，

    求：（1）滑块通过B点时的速度大小；
    （2）水平轨道上A、B两点之间的距离。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，水平桌面上放置一个质量m＝1kg的小木块，若用木棒击打木块使木块获得水平方向的初速度v0，木块沿桌面滑出左端边沿，落在水平地面上的D点。已知木块的初速度v0＝20m/s，桌面距地面的高度H＝3.2m，木块落地的位置距桌面左端边沿的水平距离x＝4.8m，忽略空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。求：

    （1）木块落到地面时的速度大小；
    （2）木块离开桌面时的动能；
    （3）木块在桌面上滑行过程中克服摩擦力所做的功。

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    下列关于重力势能的说法中正确的是（  ）

    A．重力势能的大小只由重物本身决定
    B．重力势能恒大于零
    C．当物体放在地面上，它具有的重力势能一定为零
    D．重力势能是相对于零势能面而言的，因此重力势能具有相对性

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