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    （18分）如图所示，半径为R的1/4光滑圆弧轨道竖直放置，下端恰与金属板上表面平滑连接。金属板置于水平地面上，板足够长，质量为5m，均匀带正电q；现有一质量为m的绝缘小滑块（可视为质点），由轨道顶端无初速释放，滑过圆弧轨道后滑到金属板上。空间存在竖直向上的匀强电场，场强E=6mg/q；已知滑块与金属板上表面、金属板与地面间的动摩擦因数均为μ；重力加速度为g。试求：

    （1）滑块滑到圆弧轨道末端时的速度；
    （2）金属板在水平地面上滑行的最终速度v；
    （3）若从滑块滑上金属板时开始计时，电场存在的时间为t，求电场消失后，金属板在地面上滑行的距离s与t的关系。
    （1） （2） （3）当时，电场消失后金属板滑行距离； 当时，电场消失后金属板滑行距离

    试题分析：（1）滑块滑到轨道末端，有         （2分）
    可得，滑块速度为           （2分）
    （2）滑块滑上金属板瞬间，金属板竖直上受力 ，可知板不受地面摩擦力，滑块与金属板组成的系统动量守恒。           （1分）
              （2分）
    可得金属板在水平地面上滑行的最终速度为          （1分）
    （3）设ts末滑块与金属板恰好共速，则对滑块，有
       又         （2分）
    可得运动时间           （1分）
    ①当时，滑块和金属板一起向右匀减速运动至静止，有
             （1分）
    则可得金属板滑行距离            （1分）
    ②当时，电场消失时，滑块与金属板未共速，则此时对金属板有
              （1分）
    ts后电场消失，金属板水平方向上受力减速，得，又滑块此时速度大于板，加速度则与板相同。可知板先减速至速度为0后静止。（注：有判断出板先减速至0后静止则得分，不一定需要说明理由）            （1分）
    对金属板，有              （1分）
    可得金属板滑行距离             （1分）
    综上所述，当时，电场消失后金属板滑行距离；
    当时，电场消失后金属板滑行距离        （1分）
    练习册系列答案
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    （15分）如图所示，ABDO是固定在竖直平面内的轨道，AB是一光滑弧形轨道，OA处于水平位置，BDO是半径为的粗糙半圆轨道，AB和BDO相切于B点．质量为的小球P（可视作质点）从A点的正上方距OA所在水平面高处自由落下，沿竖直平面内的轨道运动恰好通过O点．已知重力加速度为。求：

    （1）小球进入BDO轨道时对B点的压力；
    （2）球经过BDO轨道克服摩擦力做功．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （12分）一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个1/4光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，如图所示。已知小车质量M=2kg，小车足够长，圆弧轨道半径R=0.8m。现将一质量m=0.5kg的小滑块，由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上小车。滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2。求：

    （1）滑块到达B端时，速度为多少？对轨道的压力多大？
    （2）经多长的时间物块与小车相对静止？
    （3）小车运动2s时，小车右端距轨道B端的距离。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （15分）如图所示，A、B、C是半径R=5m的圆筒上一圆的三点，O为其圆心，AC垂直OB。在圆O平面加一场强E=2.5×103V/m、水平向右、宽度与直径相同的匀强电场。现通过圆筒上唯一的小孔A沿AC直径射入速率为v的一带电粒子S，粒子质量m=2.5×10-7kg、电量q=1.0×10-7C，粒子S恰好能沿曲线直接运动到B点（不计粒子重力和粒子间的相互作用），求：

    (1)粒子S的速率v为多大；
    (2)若粒子S与筒壁的碰撞是弹性的（粒子S沿半径方向的分速度碰撞后反向、速度大小不变；垂直半径方向的分速度碰撞后不变），则粒子S在圆筒中运动的总时间是多少。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量均为m，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的v-t关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则

    A．t2时刻，弹簧形变量为0
    B．t1时刻，弹簧形变量为(mgsinθ+ma）/k
    C．从开始到t2时刻，拉力F逐渐增大
    D．从开始到t1时刻，拉力F做的功比弹簧弹力做的功少

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a．卫星甲、乙、丙在如图所示的三个椭圆轨道上绕地球运行，卫星甲和乙的运行轨道在P点相切．不计阻力，以下说法正确的是（   ）
    A．如果地球的转速为原来的倍，那么赤道上的物体将会“飘”起来
    B．卫星甲、乙分别经过P点时的速度相等
    C．卫星丙的周期最小
    D．卫星甲的机械能最大，卫星中航天员始终处于完全失重状态；

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