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1、 1（0分）如图2所示，P是一块长为L= m的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一种平行于R的匀强电场,在板的右半部分有一种垂直于纸面向外的匀强磁场B，一种质量为m0.1 kg,带电量为0.5 C的物体,从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动。当物体遇到板端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C点，PC=L/4,物体与平板间的动摩擦因数为=0.4，取10ms2 ，求：（)判断物体带电性质，正电荷还是负电荷？(2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和（3）磁感应强度B的大小图12（4）电场强度
2、E的大小和方向 答案（1)由于物体返回后在磁场中无电场，且仍做匀速运动,故知摩擦力为0，因此物体带正电荷.且：mg=qBv2（2）离开电场后,按动能定理,有:-=0mv2由式得:v2=2/s（3）代入前式求得:B= T(）由于电荷由P运动到C点做匀加速运动，可知电场强度方向水平向右,且：(q-mg）2-进入电磁场后做匀速运动，故有:Eq=（qv）由以上两式得： 2(10分）如图214所示,光滑水平桌面上有长L=2m的木板C,质量m=5kg，在其正中央并排放着两个小滑块A和，mA=g，=4kg,开始时三物都静止在A、B间有少量塑胶炸药，爆炸后A以速度6ms水平向左运动，A、B中任一块与挡板碰撞后
3、,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求: （1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后,C的速度是多大? (2)到A、B都与挡板碰撞为止，的位移为多少？答案（)A、C系统所受合外力为零，故系统动量守恒，且总动量为零，故两物块与挡板碰撞后,C的速度为零，即(2）炸药爆炸时有 解得 又 当sA=1 时s0.5m，即当A、相撞时B与右板相距 A、C相撞时有: 解得=1m/s,方向向左而=.m/，方向向右,两者相距0.75m，故到A,B都与挡板碰撞为止,C的位移为m1.3(1分）为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同窗设计如图所示实验,在小木板上固定一种轻弹簧，弹簧下端吊一种光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行，现将
4、木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时，弹簧示数为F,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为,测得斜面斜角为,则木板与斜面间动摩擦因数为多少？(斜面体固定在地面上）答案 固定期示数为F,对小球F=gi 整体下滑:（M+）n-(+m)gco=(M+m)a 下滑时,对小球:mgsin=ma 由式、式、式得 tan 4有一倾角为的斜面,其底端固定一挡板M，另有三个木块A、和，它们的质量分别为m=m=,m= ，它们与斜面间的动摩擦因数都相似.其中木块A连接一轻弹簧放于斜面上，并通过轻弹簧与挡板M相连,如图所示.开始时，木块A静止在P处，弹簧处在自然伸长状态木块B在点以初速度向下运动,P、间的距
5、离为.已知木块B在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A相碰后立即一起向下运动,但不粘连，它们达到一种最低点后又向上运动，木块向上运动正好能回到点.若木块A静止于P点，木块C从Q点开始以初速度向下运动，经历同样过程,最后木块停在斜面上的点,求P、R间的距离的大小。答案 木块B下滑做匀速直线运动,有msin=mgco B和A相撞前后,总动量守恒,mv=2m,因此 v= 设两木块向下压缩弹簧的最大长度为s，两木块被弹簧弹回到点时的速度为v，则2mgcos2s=两木块在点处分开后,木块B上滑到点的过程:（gsi+mgcs）L= 木块C与A碰撞前后，总动量守恒,则3m,因此=v设木块C和A压缩弹簧的最大长
6、度为s,两木块被弹簧弹回到点时的速度为,则4gco2s=木块C与在P点处分开后，木块C上滑到R点的过程：（3gsin+3cos）在木块压缩弹簧的过程中，重力对木块所做的功与摩擦力对木块所做的功大小相等，因此弹簧被压缩而具有的最大弹性势能等于开始压缩弹簧时两木块的总动能.因此,木块B和A压缩弹簧的初动能E木块C与A压缩弹簧的初动能E即E因此，弹簧前后两次的最大压缩量相等，即s=s综上,得=L-5如图，足够长的水平传送带始终以大小为v3m/s的速度向左运动,传送带上有一质量为M2k的小木盒A,A与传送带之间的动摩擦因数为=.3，开始时,A与传送带之间保持相对静止。先后相隔t3有两个光滑的质量为=1
7、k的小球B自传送带的左端出发,以01m/s的速度在传送带上向右运动。第个球与木盒相遇后,球立即进入盒中与盒保持相对静止，第2个球出发后历时t1=s/3而与木盒相遇。求(取g1m/s）（1)第1个球与木盒相遇后瞬间,两者共同运动的速度时多大?（2）第1个球出发后通过多长时间与木盒相遇？BAvv0(3)自木盒与第1个球相遇至与第2个球相遇的过程中，由于木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是多少?（1)设第1个球与木盒相遇后瞬间,两者共同运动的速度为1,根据动量守恒定律: (1分）代入数据，解得: v13m/s (1分）（2)设第1个球与木盒的相遇点离传送带左端的距离为s，第1个球通过t0与木盒相遇,则
8、: （分）设第1个球进入木盒后两者共同运动的加速度为a，根据牛顿第二定律：得: （1分)设木盒减速运动的时间为,加速到与传送带相似的速度的时间为t2，则:=1s （1分）故木盒在2s内的位移为零 （1分）依题意： (2分)代入数据，解得: s=75 t0=0s (1分）（3)自木盒与第个球相遇至与第个球相遇的这一过程中,传送带的位移为S,木盒的位移为1,则： （1分） (1分）故木盒相对与传送带的位移： 则木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是: (2分）如图所示，两平行金属板A、长l8cm,两板间距离d=8,A板比板电势高300V,即UA=0。一带正电的粒子电量q1010C,质量m1020kg,
9、从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度02106m/s,粒子飞出平行板电场后通过界面MN、S间的无电场区域后,进入固定在中心线上的点的点电荷形成的电场区域（设界面P右边点电荷的电场分布不受界面的影响)。已知两界面MN、PS相距为L=12cm,粒子穿过界面最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏E上。求（静电力常数k=91m22）BAv0RMNLPSOEFl(1）粒子穿过界面S时偏离中心线R的距离多远？(2）点电荷的电量。（1)设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h, 穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y，则： h=at/ (1分） 即: (1分）代入数据，解得： h=.3=cm (1分）带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,由相似三角形知识得: (分)代入数据,解得: y02m=12cm （1分)（2)设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy，则:=t= 代入数据,解得: y=150m/s （1分)因此粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为: （1分)设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为,则: （1分)由于粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上,因此该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷作匀速圆周运动,其半径与速度方向垂直。匀速圆周运动的半径： （1分）由: (2分)代入数据，解得： Q10410-8C （1分)
