(15 分）如圖，是一段光滑的固定斜面，長度s=1m，與水平面 的傾角θ=530。另有一固定豎直放置的粗糙圓弧形軌道剛好在B點與斜面相切，圓弧形軌道半徑R=0.3m，O點是圓弧軌道的圓心。將一質量m=0.2kg的小物塊從A點由靜止釋放，運動到圓弧軌道最高點C點時，與軌道之間的彈力F=1N。重力加速度g=10m/s2,sin53?=0.8,cos53?=0.6，不計空氣阻力。求：
(1)小物塊運動到B點時的速度大小？
(2)小物塊從B到C的過程，克服摩擦力做的功是多少？
期末集結號系列答案科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（12分）如圖所示，光滑曲面AB與水平地面BC相切于B，豎直光滑半圓軌道CD與水平地面BC切于C，已知圓軌道半徑為R，BC長為4R，且表面粗糙，一滑塊從AB軌道上距地面4R高度處由靜止釋放，之后能夠通過圓軌道的最高點D，且對D處的壓力為0，求：
（1）若從曲面上距地2R高度處無初速釋放滑塊，滑塊將停在何處；
（2）若使滑塊通過D處后水平拋出，剛好擊中地面上的B點，應從AB軌道上離地面多高處由靜止釋放滑塊．
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（15分）如圖所示，現在有一個小物塊，質量為m=80g，帶上正電荷q=2
10－4C。與水平的軌道之間的滑動摩擦系數m =0.2，在一個水平向左的勻強電場中，E=103V/m，在水平軌道的末端N處，連接一個光滑的半圓形軌道，半徑為R=40cm，取g =10m/s2，求：
（1）小物塊恰好運動到軌道的最高點，那么小物塊應該從水平哪個位置釋放？
（2）如果在上小題的位置釋放小物塊，當它運動到P（軌道中點）點時對軌道的壓力等于多少？
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
質量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點，隨傳送帶運動到A點后水平拋出，小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點進入豎直光滑的圓孤軌道下滑．B、C為圓弧的兩端點，其連線水平．已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對應圓心角θ=106°，軌道最低點為O，A點距水平面的高度h=0.8m，小物塊離開C點后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運動，0.8s后經過D點，物塊與斜面間的動摩擦因數為μ1=
（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）試求：
（1）小物塊離開A點時的水平初速度v1．
（2）小物塊經過O點時對軌道的壓力．
（3）假設小物塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ2=0.3，傳送帶的速度為5m/s，則PA間的距離是多少？
（4）斜面上CD間的距離．
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如圖所示，A為位于一定高度處的質量為m的小球，B為位于水平地面上的質量為M的長方形空心盒子，盒子足夠長，且M = 2m，盒子與地面間的動摩擦因數
=0.2．盒內存在著某種力場，每當小球進入盒內，該力場將同時對小球和盒子施加一個大小為F=Mg、方向分別豎直向上和向下的恒力作用；每當小球離開盒子，該力F同時立即消失．盒子的上表面開有一系列略大于小球的小孔，孔間距滿足一定的關系，使得小球進出盒子的過程中始終不與盒子接觸．當小球A以v=1m/s的速度從孔1進入盒子的瞬間，盒子B恰以v0=6m/s的速度向右滑行．取重力加速度g=10m/s2，小球恰能順次從各個小孔進出盒子．試求：
（1）小球A從第一次進入盒子到第二次進入盒子所經歷的時間；
（2）盒子上至少要開多少個小孔，才能保證小球始終不與盒子接觸；
（3）從小球第一次進入盒子至盒子停止運動的過程中，盒子通過的總路程．
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（19分）
如圖所示，兩塊很薄的金屬板之間用金屬桿固定起來使其平行正對，兩個金屬板完全相同、且豎直放置，金屬桿粗細均勻、且處于水平狀態。已知兩個金屬板所組成的電容器的電容為C，兩個金屬板之間的間距為d，兩個金屬板和金屬桿的總質量為m。整個空間存在一個水平向里的勻強磁場，勻強磁場的磁感應強度為B，磁場方向垂直金屬桿，且和金屬板平行。現在使整個裝置從靜止開始在該磁場中釋放。重力加速度大小為g。試通過定量計算判斷，該裝置在磁場中豎直向下做什么運動？
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如圖所示， 
和
為固定在絕緣水平面上兩平行光滑金屬導軌，導軌左端
間接有阻值為
=
導線；導軌右端接有與水平軌道相切、半徑
內壁光滑的半圓金屬軌道。導軌間距
，電阻不計。導軌所在平面
區域內有豎直向上
的勻強磁場。導軌上長度也為
、質量
、電阻
=
的金屬棒
以
=
速度進入磁場區域，離開磁場區域后恰好能到達半圓軌道的最高點，運動中金屬棒始終與導軌保持良好接觸。已知重力加速度
=
。求：
（1）金屬棒剛滑出磁場右邊界
時的速度
的大小；
（2）金屬棒滑過磁場區的過程中，導線
中產生的熱量
。
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2012年11月25日，殲—15艦載機成功阻攔著陸“遼寧號”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道滑躍式起飛，突破了阻攔著艦、滑躍起飛關鍵技術．甲板上的阻攔索具有關鍵作用，阻攔索裝置完全由我國自主研制制造，在戰機著艦時與尾鉤完全咬合后，在短短數秒內使戰機速度從數百公里的時速減少為零，并使戰機滑行距離不超過百米．(g取10m/s2)
(1)設殲—15飛機總質量
，著陸在甲板的水平部分后在阻攔索的作用下，速度由
=100m/s滑行50m后停止下來，水平方向其他作用力不計，此過程可視為勻減速運動．求阻攔索對飛機的水平作用力F；
(2)在第（1）問所述的減速過程中，飛行員所受的阻力是飛行員自身重力的多少倍？
(3)航母飛行甲板水平，前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點可看作圓弧上的一點，圓弧半徑為R=150m，如圖所示．已知飛機起落架能承受豎直方向的最大作用力為飛機自重的16倍，求飛機安全起飛經過D點時速度的最大值vm。
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（18分）如圖所示，在xOy平面的y軸左側存在沿y軸正方向的勻強電場，y軸右側
區域Ⅰ內存在磁感應強度大小B1=
、方向垂直紙面向外的勻強磁場，區域Ⅰ、區域Ⅱ的寬度均為L，高度均為3L。質量為m、電荷量為 +q的帶電粒子從坐標為（– 2L，–
L）的A點以速度v0沿+x方向射出，恰好經過坐標為[0，-(–1)L]的C點射入區域Ⅰ。粒子重力忽略不計。
⑴求勻強電場的電場強度大小E；
⑵求粒子離開區域Ⅰ時的位置坐標；
⑶要使粒子從區域Ⅱ上邊界離開磁場，可在區域Ⅱ內加垂直紙面向內的勻強磁場。試確定磁感應強度B的大小范圍，并說明粒子離開區域Ⅱ時的速度方向。
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