(19分) 如图所示，在一倾角为370的绝缘斜面下端O，固定有垂直于斜面的绝缘挡板。斜面ON段粗糙，长度s=0.02m，NM段光滑，长度L=0.5m。在斜面的所在区域有竖直向下的匀强电场，场强为2×lo5 N/C。有一小滑块质量为2×10－3 kg，带正电，电量为 1×l0－7C，小滑块与ON段表面的动摩擦因数为0.75。将小滑块从M点由静止释放，在运动过程中没有电量损失，与挡板相碰后原速返回。已知
，
，g取 l0m/s2．求：
(1)小滑块第一次过N点的速度大小；
(2)小滑块最后停在距离挡板多远的位置；
(3)小滑块在斜面上运动的总路程。
（1）
m/s；（2）
m ；（3）
m
【解析】
试题分析：(1)小滑块第一次过N点的速度为v，则由动能定理有
(3分)
代入数据得：m/s (2分)
(2)滑块在ON段运动时所受的摩擦力
N
滑块所受重力、电场力沿斜面的分力
N
因此滑块沿ON下滑时做匀速运动，上滑做匀减速运动，速度为零时可停下(1分)。
设小滑与挡板碰撞n次后停在距挡板距离为x处，则由动能定理得：
(2分)
由
m 得：
(2分)
取
得：m (1分)
(2)设滑块每一次与挡板碰撞沿斜面上升的距离减少
，由能量守恒得：
(2分)
代入数据得：
(1分)
滑块第一次与挡板碰撞后沿斜面上升的距离
m(1分)
滑块第p次与挡板碰撞后沿斜面上升的距离
(1分)
滑块移动的总路程
(1分)
由于
m，得
，取p=12代入上式得：m(2分)
考点：动能定理，能量守恒定律。
初中学业考试导与练系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
(19分）如图所示，光滑斜面的倾角a =30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1= 1m，bc边的边长l2 =0. 6ra，线框的质量m = 1kg,电阻R=0. 1Ω，线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用，已知F = 1ON.斜面上ef线（ef//gh）的右方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如B- t图象所示，时间t是从线框由静止开始运动时刻起计的.如果线框从静止开始运动，进人磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s =5.1m，取 g = 10m/s2.求:
(1) 线框进人磁场前的加速度；
(2 )线框进人磁场时匀速运动的速度v；
(3) ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热
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科目：高中物理 来源：2013-2014河北石家庄高中毕业班3月教学质量检测（二）物理试卷（解析版） 题型：计算题
(19分）如图所示，在xoy平面内，以O'(0,R）为圆心、R为半径的圆内有垂直平面向外的匀强磁场，x轴下方有垂直平面向里的匀强磁场，两区域磁感应强度大小相等。第四象限有一与x轴成45°角倾斜放置的挡板PQ，P、Q两点在坐标轴上，且OP两点间的距离大于2R，在圆形磁场的左侧0<y<2R的区间内，均匀分布着质量为m、电荷量为＋q的一簇带电粒子，当所有粒子均沿x轴正向以速度v射入圆形磁场区域时，粒子偏转后都从O点进人x轴下方磁场，结果有一半粒子能打在挡板上。不计粒子重力、不考虑粒子间相互作用力。求：
（1）磁场的磁感应强度B的大小；
（2）挡板端点P的坐标；
（3）挡板上被粒子打中的区域长度。
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科目：高中物理 来源：2012-2013学年福建省福州市高三5月质检物理试卷（解析版） 题型：计算题
(19分）如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在固定挡板C上，另一端连接一质量为m的物体A，—轻细绳通过定滑轮，一端系在物体A上，另一端有一细绳套，细绳与斜面 平行,物体A处于静止状态。现在细绳套上轻轻挂上一 个质量也为m的物体B,A将在斜面上做简谐运动。试求：
(1)物体A的振幅；
(2)物体A的最大速度值；
(3)物体B下降到最低点时，细绳对物体B的拉力值。
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科目：高中物理 来源：2012-2013学年四川绵阳高三第二次诊断性考试理综试卷物理试卷（解析版） 题型：计算题
(19 分）如图所示，正方形单匝均匀线框abcd,边长L=0.4m，每边电阻相等，总电阻R=0.5Ω。 一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接绝缘物体P,物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上，斜面倾角θ=30°,斜面上方的细线与斜面平行。在正方形线框正下方有一有界的勻强磁场，上边界I和下边界II都水平， 两边界之间距离也是L=0.4m。磁场方向水平，垂直纸面向里，磁感应强度大小B=0.5T。 现让正方形线框的cd边距上边界I的正上方高度h=0.9m的位置由静止释放，且线框在运动过程中始终与磁场垂直，cd边始终保持水平，物体P始终在斜面上运动，线框刚好能 以v =3m/S的速度进入勻强磁场并匀速通过匀强磁场区域。释放前细线绷紧，重力加速度 g=10m/s2,不计空气阻力。
(1)线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中，c、d间的电压是多大？
(2)线框的质量m1和物体P的质量m2分别是多大？
(3)在cd边刚进入磁场时，给线框施加一个竖直向下的拉力F使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域，在此过程中，力F做功W=0.23J,求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少？
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科目：高中物理 来源：2011-2012学年四川省德阳市高三3月第二次诊断性检测理综物理试题（解析版） 题型：计算题
(19分）如图所示，光滑斜面的倾角a =30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1= 1m，bc边的边长l2 =0. 6ra，线框的质量m = 1kg,电阻R=0. 1Ω，线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用，已知F = 1ON.斜面上ef线（ef//gh）的右方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如B- t图象所示，时间t是从线框由静止开始运动时刻起计的.如果线框从静止开始运动，进人磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离 s =5.1m，取 g = 10m/s2.求:
(1) 线框进人磁场前的加速度；
(2 )线框进人磁场时匀速运动的速度v；
(3) ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热
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