（12分）半徑為R，均勻帶正電荷的球體在空間產生球對稱的電場；場強大小沿半徑分布如圖所示，圖中E0已知，E－r曲線下O－R部分的面積等于R－2R部分的面積。
（1）寫出E－r曲線下面積的單位；
（2）已知帶電球在r≥R處的場強E=kQ／r2，式中k為靜電力常量，該均勻帶電球所帶的電荷量Q為多大?
（3）求球心與球表面間的電勢差△U；
（4）質量為m，電荷量為q的負電荷在球面處需具有多大的速度可以剛好運動到2R處?
名校課堂系列答案科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖所示，離地H高處有一個質量為m、帶電量為+q的物體處于場強按E=E0—kt（E0、k均為大于零的常數，取水平向左為正方向）變化的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數為μ，已知μqE0＞mg。若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當物體下滑
后脫離墻面，此時速度大小為
，最終落在地面。
（1）在下圖中畫出反映摩擦力f隨時間t變化的圖線，并計算物體克服摩擦力所做的功。
（2）試分析物體從t=0開始的運動情況，并計算物體從t=0開始至落地的總時間。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（16分）如圖所示，A、B、C質量分別為mA=0.7kg，mB=0.2kg，mC=0.1kg，B為套在細繩上的圓環，A與水平桌面的動摩擦因數μ=0.2，另一圓環D固定在桌邊，離地面高h2=0.3m，當B、C從靜止下降h1=0.3m，C穿環而過，B被D擋住，不計繩子質量和滑輪的摩擦，取g=10m/s2，若開始時A離桌面足夠遠.
（1）請判斷C能否落到地面.
（2）A在桌面上滑行的距離是多少？
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如圖所示，MN為平行板電容器C兩極板，極板長為L，兩極板的間距為d,虛線到M板距離為
d，右端為屏，屏足夠大與極板垂直，到極板右端的距離為D。有一細電子束沿圖中虛線以速度v0連續不斷地射入電場且能穿出。已知電子電量為e，電子質量為m,平行板電容器極板間可調偏轉電壓為UMN，忽略細電子束的寬度及電子所受的重力及電子間的相互作用力。求：
（1）兩板間所加偏轉電壓UMN的范圍
（2）若兩板間電壓恒定為
,且N板電勢比M板高，電子飛出平行板時的動能多大？
（3）在（2）這種情況下，電子到達屏上時，它 離O點的距離y。
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如圖甲所示，豎直平面內的光滑軌道由傾斜直軌道AB和圓軌道BCD組成，AB和BCD相切于B點，CD連線是圓軌道豎直方向的直徑（C、D為圓軌道的最低點和最高點），已知
。可視為質點的小滑塊從軌道AB上高H處的某點由靜止滑下，用力傳感器測出滑塊經過圓軌道最高點D時對軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F與高度H的關系圖象，取
。求：
（1）滑塊的質量和圓軌道的半徑；
（2）是否存在某個H值，使得滑塊經過最高點D后能直接落到直軌道AB上與圓心等高的點。若存在，請求出H值；若不存在，請說明理由。
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（18分）如圖所示，A、B、C為三塊水平放置的金屬板，板的厚度不計，間距均為d。A、B板中央有小孔，電路中三個電阻的阻值均為R，電源內阻也為R。現有一質量為m的帶正電液滴在距A板小孔正上方為d的P處由靜止開始下落，不計空氣阻力，當它達到C板時速度恰為零。求：
（1）液滴通過B板中央小孔時的速度大小；
（2）液滴從P處到達B板的運動過程中其電勢能變化了多少？
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如圖所示，以A、B和C、D為端點的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內，一滑板靜止在光滑水平地面上，左端緊靠B點，上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C，一物塊被輕放在水平勻速運動的傳送帶上E點，運動到A時剛好與傳送帶速度相同，然后經A沿半圓軌道滑下，再經B滑上滑板，滑板運動到C時被牢固粘連，物塊可視為質點，質量為m，滑板質量M=2m，兩半圓半徑均為R，板長
=6.5R，板右端到C的距離L在R＜L＜5R范圍內取值，E距A為S=5R，物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數均μ=0.5，重力加速度取g。
（1）求物塊滑到B點的速度大小；
（2）試討論物塊從滑上滑板到離開滑板右端的過程中，克服摩擦力做的功Wf與L的關系，并判斷物塊能否滑到CD軌道的中點。
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（12分）如圖所示，有一初速可忽略的電子經電壓U1＝500V加速后，進入兩塊水平放置、間距為d＝2cm、電壓為U2＝10V的平行金屬板A、B間。若電子從板正中央水平射入，且恰好能從B板的右端射出.求：
（1）金屬板的長度L；
（2）電子離開電場的偏轉的角度正切值tanθ;
（3）電子從B板右端射出電場時的動能Ek為多少電子伏特。
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（10分）有一質量為0.2kg的物塊，從長為4m，傾角為30°的光滑斜面頂端處由靜止開始滑下，斜面底端和水平面的接觸處為很短的圓弧形，如圖所示，物塊和水平面間的動摩擦因數為0.2(g取10m／s2)，求：
(1)物塊到達斜面底端時的速度；
(2)物塊在水平面能滑行的距離。
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（3）
可得，
