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    （18分）如图所示，A、B、C为三块水平放置的金属板，板的厚度不计，间距均为d。A、B板中央有小孔，电路中三个电阻的阻值均为R，电源内阻也为R。现有一质量为m的带正电液滴在距A板小孔正上方为d的P处由静止开始下落，不计空气阻力，当它达到C板时速度恰为零。求：

    （1）液滴通过B板中央小孔时的速度大小；
    （2）液滴从P处到达B板的运动过程中其电势能变化了多少？

    （1）（2）

    解析试题分析：（1），，带电液滴从开始下落到B板的过程中，由动能定理有：

    带电液滴从开始下落到C板的过程中，由动能定理：
    mg.3d+qUAB-qUCB=0
    由以上二式解得：
    (2)液滴从静止的位置到B板的运动过程中，其电势能减小，其增量为：

    考点：本题考查电场力做功，动能定理和电路问题。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，光滑绝缘水平面AB与倾角θ=37°，长L=5m的绝缘斜面BC在B处圆滑相连，在斜面的C处有一与斜面垂直的弹性绝缘挡板，质量m=0.5kg、所带电荷量q=5×10-5C的绝缘带电小滑块（可看做质点）置于斜面的中点D，整个空间存在水平向右的匀强电场，场强E=2×l05N/C，现让滑块以v0=12m/s的速度沿斜面向上运动。设滑块与挡板碰撞前后所带电荷量不变、速度大小不变，滑块和斜面间的动摩擦因数μ=0.1，（g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.8）求：

    （1）滑块第一次与挡板碰撞时的速度大小；
    （2）滑块第一次与挡板碰撞后能达到左端的最远点离B点的距离；
    （3）滑块运动的总路程。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （8分）如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E.从水平轨道上的A点由静止释放一质量为的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，求释放点A距圆轨道最低点B的距离.已知小球受到的电场力大小等于小球重力的倍.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    探究能力是物理学研究的重要能力之一，物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关，为了研究砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系，某同学采用了下述实验方法进行探究：先让砂轮由动力带动匀速旋转，测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n，通过分析实验数据，得出结论。经实验测得的几组ω和n如下表所示：

    ω/rad?s-1
    		0.5
    		1
    		2
    		3
    		4
    n
    		5.0
    		20
    		80
    		180
    		320
    Ek/J
    		 
    		 
    		 
    		 
    		 
     
    另外已测得砂轮转轴的直径为1  cm，转轴间的摩擦力为
    （1）计算出砂轮每次脱离动力的转动动能，并填入上表中。
    （2）由上述数据推导出砂轮转动动能与角速度的关系式为________________。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中E0已知，E－r曲线下O－R部分的面积等于R－2R部分的面积。

    （1）写出E－r曲线下面积的单位；
    （2）已知带电球在r≥R处的场强E=kQ／r2，式中k为静电力常量，该均匀带电球所带的电荷量Q为多大?
    （3）求球心与球表面间的电势差△U；
    （4）质量为m，电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处?

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）如图为光滑且处于同一竖直平面内两条轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道，其直径DF沿竖直方向，C、D可看作重合．现有一质量m=0.1kg可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放（取g=10m/s2）．

    （1）若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动，H至少要有多高？
    （2）若小球静止释放处离C点的高度h小于（1）中H的最小值，小球可击中与圆心等高的E点，求h．
    （3）若小球自H=0.3m处静止释放，求小球到达F点对轨道的压力大小．

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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，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B点，C点是最低点，圆心角∠BOC＝37°，D点与圆心O点等高，圆弧轨道半径R＝1.0 m，现在一个质量为m＝0.2 kg可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，DE距离h＝1.6 m，小物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ＝0.5.取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2。求：
     
    (1)小物体第一次通过C点时轨道对小物体的支持力N的大小；
    (2)要使小物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度LAB至少要多长；
    (3)若斜面已经满足(2)要求，小物体从E点开始下落，直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动，在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （11分）我国第一艘航空母舰“辽宁号”已经投入使用。为使战斗机更容易起飞，“辽宁号”使用了跃飞技术，其甲板可简化为如图所示的模型：AB部分水平，BC部分倾斜，倾角为。战机从A点开始滑跑，C点离舰，此过程中发动机的推力和飞机所受甲板和空气阻力的合力大小恒为F，ABC甲板总长度为L，战斗机质量为m，离舰时的速度为vm，不计飞机在B处的机械能损失。求AB部分的长度。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    2013年1月9日以来，全国中东部地区陷入严重的雾霾和污染天气中，中央气象台将大雾蓝色预警升级至黄色预警，13日10时北京甚至发布了北京气象史上首个霾橙色预警。雾霾天气的形成既有气象原因，也有污染排放原因。汽车尾气排放也是其中罪魁祸首之一。我国政府现在大力提倡绿色出行，骑自行车就是一种低碳环保的出行方式。现有一人骑自行车上坡，坡长200m，坡高10m，人和车的总质量为100kg，人蹬车产生的牵引力为100N。若在坡底时车的速度大小v0=10m/s，到达坡顶速度大小vt=4m/s，若空气阻力的影响忽略不计，求：
    （1）上坡过程中人克服摩擦阻力做了多少功？
    （2）设自行车上坡过程所受摩擦阻力大小恒定不变，若人不蹬车，在坡底以v0=10m/s的初速度冲上坡，最多能在坡上行驶多远？（g取10m/s2）

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