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    （10分）如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=1．25m，现将一质量m=0．2kg的小滑块从A点由静止释放，滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平飞出(g=10m／s2)．

    求：（1）小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功；
    （2）小滑块着地时的速度．

    1.5J   速度方向与水平方向夹角为45度

    解析试题分析：（1）滑块在圆弧轨道受重力、支持力和摩擦力作用，由动能定理：mgR+Wf=mv2解得：Wf=1.5J
    （2）滑块过B点后作平抛运动，设着地时竖直速度为vy，根据平抛运动规律有： 解得：vy=5m/s所以v合＝=
    设滑块落地时速度方向与水平方向夹角为度，则有  所以 
    即滑块落地时速度方向与水平方向夹角为45度
    考点：本题考查动能定理、平抛运动规律。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，板长为L的平行板电容器倾斜固定放置，极板与水平线夹角θ＝30°，某时刻一质量为m、带电荷量为q的小球由正中央A点静止释放，小球离开电场时速度是水平的(提示：离开的位置不一定是极板边缘)，落到距离A点高度为h的水平面处的B点，B点放置一绝缘弹性平板M，当平板与水平夹角α＝45°时，小球恰好沿原路返回A点．求：

    (1)电容器极板间的电场强度E；
    (2)平行板电容器的板长L；
    (3)小球在A、B间运动的周期T.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    两个质量分别为、的小滑块A、B和一根轻质短弹簧，弹簧的一端与小滑块A粘连，另一端与小滑块B接触而不粘连.现使小滑块A和B之间夹着被压缩的轻质弹簧，处于锁定状态，一起以速度在水平面上做匀速直线运动，如题8图所示.一段时间后，突然解除锁定（解除锁定没有机械能损失），两滑块仍沿水平面做直线运动，两滑块在水平面分离后，小滑块B冲上斜面的高度为.斜面倾角，小滑块与斜面间的动摩擦因数为，水平面与斜面圆滑连接.重力加速度取.求：（提示：，）

    （1）A、B滑块分离时，B滑块的速度大小.
    （2）解除锁定前弹簧的弹性势能.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图甲所示，粗糙水平面CD与光滑斜面DE平滑连接于D处；可视为质点的物块A、B紧靠一起静置于P点，某时刻A、B在足够大的内力作用下突然分离，此后A向左运动．
    已知：斜面的高度H=1.2m；A、B质量分别为1kg和0.8kg，且它们与CD段的动摩擦因数相同；A向左运动的速度平方与位移大小关系如图乙；重力加速度g取10m/s2．

    （1）求A、B与CD段的动摩擦因数；
    （2）求A、B分离时B的速度大小vB；
    （3）要使B能追上A，试讨论P、D两点间距x的取值范围．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12）如图所示，同一竖直线上的A、B两点，固定有等量的异种点电荷，电荷量为q，正、负如图所示，△ABC为一等边三角形(边长为L)，CD为AB边的中垂线，且与右侧竖直光滑圆弧轨道的最低点C相切，已知圆弧的半径为R，现把质量为m、带电荷量为＋Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放，到最低点C时速度为v0.已知静电力常量为k，现取D为电势零点，求：

    (1)小球在C点受到的电场力的大小和方向；
    (2)在等量异种点电荷的电场中，M点的电势φM.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）有一个固定的光滑直杆，该直杆与水平面的夹角为53°，杆上套着一个质量为m=2kg的滑块(可视为质点)。

    （1）如图甲所示，滑块从O点由静止释放，下滑了位移x=1m后到达P点，求滑块此时的速率。
    （2）如果用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M=2.7kg的物块通过光滑的定滑轮相连接，细绳因悬挂M而绷紧，此时滑轮左侧绳恰好水平，其长度L =m（如图乙所示）。再次将滑块从O点由静止释放，求滑块滑至P点的速度大小。（整个运动过程中M不会触地，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10m/s2）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （17分）如图所示，光滑固定轨道的两端都是半径为R的四分之一圆弧，在轨道水平面上有两个质量均为m的小球B、C，B、C用一长度锁定不变的轻小弹簧栓接，弹性势能．一质量也为m的小球A从左侧的最高点自由滑下，A滑到水平面与B碰后立即粘在一起结合成D就不再分离（碰撞时间极短）．当D、C一起刚要滑到右侧最低点时，弹簧锁定解除且立即将C弹出并与弹簧分离．求

    （1）弹簧锁定解除前瞬间，D、C速度大小
    （2）弹簧锁定解除后，C第一次滑上轨道右侧圆弧部分的轨迹所对的圆心角
    （3）弹簧锁定解除后，若C、D（含弹簧）每次碰撞均在水平面；求第N次碰撞结束时，C、D的速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E ＝6.0×105 N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量-5.0×10-8 C、质量m＝1.0×10-2 kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝4.0 m/s，求物块最终停止时的位置．（g取10 m/s2）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （13分）如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O。试求：

    （1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；
    （2）粒子打到屏上的点P到O点的距离；
    （3）粒子在整个运动过程中动能的变化量。

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