1、计算题 （10分）有一质量为0.2kg的物块，从长为4m，倾角为30°的光滑斜面顶端处由静止开始滑下，斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形，如图所示，物块和水平面间的动摩擦因数为0.2(g取10m／s2)，求：
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1、计算题 （10分）有一质量为0.2kg的物块，从长为4m，倾角为30°的光滑斜面顶端处由静止开始滑下，斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形，如图所示，物块和水平面间的动摩擦因数为0.2(g取10m／s2)，求：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/3cqvgdtjnh0.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)物块到达斜面底端时的速度；
(2)物块在水平面能滑行的距离。
参考答案：（1）![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/0imt2sjc1nk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；（2）10m
本题解析：(1)斜面下滑中机械能守恒![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/e4dlm1bswtn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? 3分
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/ovlkvuvl2nm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/utlrm5fangz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? 2分
(2)全过程利用动能定理：-?mgs+mgh=0? 3分
s=mgh/?mg=10m? 2分
本题难度：一般
2、填空题 图中a、b和c表示点电荷的电场中的三个等势面．它们的电势分别为U、![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/bep31vihkcn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">和![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/l5wmnbdwxtb.png\" style=\"vertical-align:middle;\">．一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速率为________．![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/0bgzo5usi5w.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：1.5v
本题解析：由动能定理，从a到b有 q(U-2U/3)=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/4nbdpjzrbg2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
从a到c过程有 q(U-U/4)= ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/piwkifjpblp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
解得：v’=3v/2
本题难度：简单
3、计算题 （10分）如图所示，竖直放置的半径R=80cm的圆轨道与水平轨道相连接。质量为m=50g的小球A以一定的初速度由直轨道向左运动，并沿圆轨道的内壁运动到最高点M，如果球A经过N点时的速度vN=8m/s，经过M点时对轨道的压力为0.5N。求：小![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/l0jcn352vrc.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">球A从N运动到M的过程中克服摩擦阻力做的功Wf。![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/xcffvfo02gw.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：（1）![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/hvrexcbghjy.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/cczwpp1xrsd.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：略
本题难度：简单
4、计算题 如图所示，平行金属板长为L，一个带电为+q质量为m的粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成60°角，粒子重力不计，求：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/p0o5dq5fy4u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）粒子末速度大小 （2）电场强度 （3）两极板间距离?
参考答案：（1） ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/ijhddp3tw4u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；（2）![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/egqt4xvzkiy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；（3）![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/qp5e54j2rik.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：
试题分析:（1）粒子在电场中做类平抛运动，将末速度分解如图所示
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/2suw2myxwhd.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
由几何关系知：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/ybykg4tpmky.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=cos600，解得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/ijhddp3tw4u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）粒子在电场中做类平抛运动，依题知，粒子在电场中的运动时间：t=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/wp4g0xzwqsq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，
粒子离开电场时，垂直板方向的分速度：v1=v0tan60°，竖直方向加速度：a=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/d2ohisj0g1q.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
粒子从射入电场到离开电场，有v1= at=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/d2ohisj0g1q.png\" style=\"vertical-align:middle;\">t
联立以上各式得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/egqt4xvzkiy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（3） 粒子从射入电场到离开电场，由动能定理，有qEy=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/eb4dvc50yfs.png\" style=\"vertical-align:middle;\">-![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/ncu1hkbe1qg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，解得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/qp5e54j2rik.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度：一般
5、计算题 匀强电场的方向沿x轴正向，电场强度E随x的分布如图所示。图中E0和d均为已知量。将带正电的质点A在O点由静止释放，A离开电场足够远后，再将另一带正电的质点B放在O点也由静止释放，当B在电场中运动时，A、B间的相互作用力及相互作用能均为零；B离开电场后，A、B间的相作用视为静电作用。已知A的电荷量为Q，A和B的质量分别为m和m/4。不计重力。求
（1）A在电场中的运动时间t；
（2）若B的电荷量q=4Q/9，求两质点相互作用能的最大值Em；
（3）为使B离开电场后不改变运动方向，求B所带电荷量的最大值qm。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 160px; HEIGHT: 109px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/wynyn3p2s2j.png\">
参考答案：解：（1）根据运动学规律![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 65px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/omc03lio0bf.png\">，及![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 62px; HEIGHT: 44px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/dauo4mjw2dh.png\">，得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 72px; HEIGHT: 52px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/dvfu1oy4kxa.png\">
（2）因为两质点的相互作用力为斥力，所以当两质点的距离最小时，两质点的相互作用能取最大值
A质点离开电场时的速度为vA0，根据动能定理，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 104px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/qrytvgl1kis.png\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 70px; HEIGHT: 28px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/w0pmu5p0laq.png\">![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 58px; HEIGHT: 48px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/qpgt52xcgnt.png\">
B质点离开电场时的速度为vB0，根据动能定理，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 146px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/neobvgbkrx1.png\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 81px; HEIGHT: 46px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/y14uxwqvi1g.png\">![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 58px; HEIGHT: 48px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/qzxg5j3kzqp.png\">
设A、B速度相等时的速度为v，根据动量守恒，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 186px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/f2awpxcgfze.png\">，解得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 68px; HEIGHT: 46px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/beblec34cgg.png\">![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 58px; HEIGHT: 48px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/azgk135pc0z.png\">
根据能量守恒，两质点相互作用能的最大值![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 84px; HEIGHT: 25px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/u2oq2vay2vo.png\">![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 104px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/jaca4nha13r.png\">+![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 69px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/04ixuj3d1i5.png\">-![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 94px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/otanrdetbbq.png\">
代入后得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 101px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/vteiz1ktqzc.png\">
（3）因为两质点在同一直线上运动，所谓B离开电场后不改变运动方向，是当两质点距离足够远时，B的速度为0。设此时A的速度为vA\"，而B离开电场时的速度为vB\"
动能定理：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 142px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/us5i40cglmt.png\">
动量守恒：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 149px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/xcz20b3ydim.png\">
能量守恒（此时A、B相互作用能为0）：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 49px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/gcrxxbn3vqx.png\">+![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 72px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/fyrr15fkpsh.png\">-![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 54px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/mln3pj2lnyn.png\">
解得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 72px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/q2qxgkuik2c.png\">
本题解析：
本题难度：困难
