如圖所示，在虛線AB的左側固定著一個半徑R=0.2m的1/4光滑絕緣豎直軌道，軌道末端水平，下端距地面高H=5m，虛線AB右側存在水平向右的勻強電場，場強E=2×103 V/m。有一帶負電的小球從軌道最高點由靜止滑下，最終落在水平地面上，已知小球的質量m=2g，帶電量q=1×10-6 C,小球在運動中電量保持不變，不計空氣阻力（取g=10m/s2）求：
（1）小球落地的位置離虛線AB的距離；
（2）小球落地時的速度。
1.5m 
m/s tanθ=10 θ=arctan10(與水平方向夾角)
解析試題分析：小球進入磁場以后的運動可分解為水平方向的勻變速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，可根據機械能守恒定律求出水平方向的初速度，然后根據自由落體運動求出時間，從而求出水平位移，以及兩個方向上的末速度，再求出合速度大小。
（1）根據機械能守恒得mgR=
則 v0=2m/s
而小球在空中運動的時間 t=
=1s
水平方向上的加速度ax=
=1m/s2
故水平位移Sx=v0t-
=1.5m
落地時水平速度 vx=v0-at=1m/s
豎直速度vy="gt=10m/s" 則合速度vt=
=m/s
tanθ=10，θ=arctan10(與水平方向夾角)
考點：機械能守恒，速度的合成與分解
閱讀快車系列答案科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖所示，一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點，下端系一質量m=1.0kg的小球。現將小球拉到A點（保持繩繃直）由靜止釋放，當它經過B點時繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點。地面上的D點與OB在同一豎直線上，已知繩長L=1.0m，B點離地高度H=1.0m，A、B兩點的高度差h=0.5m，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力影響，求：
（1）地面上DC兩點間的距離s；
（2）輕繩所受的最大拉力大小。
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（16分）如圖所示，ABC為光滑軌道，其中AB段水平，BC段是半徑為R的圓弧，AB與BC相切于B點，A處有一豎直墻面，一輕彈簧的一端固定于墻上，另一端與一質量為M的物塊相連接，當彈簧處于原長狀態時，物塊恰能與固定在墻上的L形擋板相接觸于B處，但不擠壓．現使一質量為m的小球從圓弧軌道上距水平軌道高h處的D點由靜止下滑，小球與物塊相碰后立即有相同速度但不粘連，此后物塊與L形擋板相碰后速度立即減為0也不粘連．（整個過程，彈簧沒有超過彈性限度，不計空氣阻力，重力加速度為g.）
（1）試求彈簧獲得的最大彈性勢能；
（2）求小球與物塊第一次碰后沿BC上升的最大高度；
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（10分）如圖所示，B是質量為2m、半徑為R的光滑半球形碗，放在光滑的水平桌面上。A是質量為m的細長直桿，光滑套管D被固定在豎直方向，A可以自由上下運動，物塊C的質量為m，緊靠半球形碗放置。初始時，A桿被握住，使其下端正好與碗的半球面的上邊緣接觸（如圖）。然后從靜止開始釋放A，A、B、C便開始運動。求：
（1）長直桿的下端運動到碗的最低點時，長直桿豎直方向的速度和B、C水平方向的速度；
（2）運動的過程中，長直桿的下端能上升到的最高點距離半球形碗底部的高度。
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（8分）山地滑雪是人們喜愛的一項體育運動，一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R＝5 m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差h＝5m，運動員連同滑雪裝備總質量為80 kg，從A點由靜止滑下通過C點后飛落(不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力，g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：
(1)運動員到達B點的速度大小？
(2)運動員經過C點時軌道受到的壓力大小？
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質量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上．平衡時，彈簧的壓縮量為x0，如右圖所示．一物塊從鋼板正上方距離為3x0的A處自由落下，打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運動，但不粘連．它們到達最低點后又向上運動．已知物塊質量也為m時，它們恰能回到O點．若物塊質量為2m，仍從A處自由落下，則物塊與鋼板回到O點時，還具有向上的速度．求物塊向上運動到達的最高點與O點的距離．
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（1）（6分）氫原子的能級如圖所示。氫原子從n=3能級向n=l能級躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產生光電效應，則該金屬的截止頻率為____Hz；用一群處n=4能級的氫原子向低能級躍遷時所發出的光照射該金屬，產生的光電子最大初動能為____ eV（普朗克常量h=6．63×10-34J'·s，結果均保留2位有效數字）。
（2）（9分）如圖所示，一半徑為R的半圓形光滑軌道固定在豎直平面內．a、b是軌道的兩端點且高度相同，O為圓心。小球A靜止在軌道的最低點，小球B從軌道右端b點的正上方距b點高為2R處由靜止自由落下，從b點沿圓弧切線進入軌道后，與小球A相碰。第一次碰撞后B球恰返回到b點，A球上升的最高點為c，Oc連線與豎直方向夾角為60°（兩球均可視為質點）。求A、B兩球的質量之比mA:mB。（結果可以用根式表示）
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科目：高中物理 來源： 題型：單選題
一輛賽車在水平公路上轉彎，從俯視圖中可以看到，賽車沿曲線由P向Q行駛且速度逐漸減小。圖中畫出了賽車轉彎經過M點時所受合力F的方向的四種可能性，其中正確的是 （ ）
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科目：高中物理 來源： 題型：單選題
如圖甲所示，在長約80cm~100cm、一端封閉的玻璃管中注滿清水，水中放一個用紅蠟做成的小圓柱體（小圓體恰能在水中勻速上浮），將玻璃管的開口端用膠塞塞緊。然后將玻璃管豎直倒置，在紅蠟塊勻速上浮的同時使玻璃管緊貼黑板面水平向右勻加速移動，在正對黑板面將看到紅蠟塊相對于黑板面的移動軌跡可能是下圖中的（ ）
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