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    （16分）如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径R=0.2m，A与B的质量相等，A与B整体与桌面之间的动摩擦因数=0.2。取重力加速度g=10m/s2，求：

    （1）碰撞前瞬间A的速率v。
    （2）碰撞后瞬间A与B整体的速度。
    （3）A与B整体在桌面上滑动的距离L。
    （1）2m/s   （2）1m/s     （3）0.25m

    试题分析：（1）对A从圆弧最高点到最低点的过程应用机械能守恒定律有：

    可得
    （2）A在圆弧轨道底部和B相撞，满足动量守恒，有：，可得[学-科网
    （3）对AB一起滑动过程，由动能定理得：，可得L=0.25m
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    在物理学上，常利用测定带电粒子的受力情况来确定复合场中场强的大小和方向。如图所示，在立方体区域内存在待测定的匀强电场和匀强磁场，在其左侧分别是加速电场和速度选择器，用于获取特定速度的带电粒子。装置中，灯丝A接入电源后发出电子，P为中央带小圆孔的竖直金属板，在灯丝A和金属板P之间接入电源甲，使电子加速；在间距为d的水平正对金属板C、D间接入电源乙，在板间形成匀强电场。C、D间同时存在垂直纸面向外、大小为 B0的匀强磁场（左右宽度与两板相同）。现将电源甲、乙的输出电压分别调到U1、U2，使电子沿直线运动进入待测区域，如图中虚线所示。电子质量为m、电量为e，重力不计，从灯丝出来的电子初速不计，整个装置置于真空室内。

    （1）用笔画线代替导线将电源甲、乙接人装置，以满足题中要求；
    （2）求电子从P板出来的速度v0及U1、U2。满足的关系式；
    （3）调节U1、U2使电子以不同的速度大小沿+X轴进入待测区域，测得电子刚连入时受力大小均为F，由此，你能推测出待测区域中电场或磁场的什么信息？
    （4）保持电子进入待测区域的速度大小仍为V0，转动待测区域（转动中电场、磁场相对坐标轴的方向不变），使电子沿Y轴或Z轴方向射入。测得电子刚射入时受力大小如下表所示，根据表中信息又能推测出待测区域中电场或磁场的什么信息？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在探究做功与速度变化的关系实验中，我们先后用了1条、2条、3条…橡皮筋进行第一次、第二次、第三次…实验．并使每次实验橡皮筋拉伸的长度都一样，这样做的目的是（　　）
    A．可以定量测出每次实验橡皮筋对物体做功的具体数值
    B．可以确定每次实验时橡皮筋对物体做功的倍数关系
    C．使物体获得尽可能大的动能
    D．多次实验，减小实验误差

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图甲所示，A、B为两块靠得很近的平行金属板，板中央均有小孔．一束电子以初动能Ek = 120eV，从A板上的小孔O不断垂直于板射入A、B之间，在B板右侧，平行金属板的板长L = 2×10－2m，板间距离d = 4×10－3m，两板上所加电压为U2 = 20V．现在在A、B两板上加一个如图乙所示的变化电压U1，在t = 0到t = 2s时间内，A板电势高于B板，则在U1随时间变化的第一个周期内：

    ⑴ 电子在哪段时间内可以从B板小孔射出？
    ⑵ 在哪段时间内，电子能从偏转电场右侧飞出？（由于A、B两板距离很近，可以认为电子穿过A、B板间所用时间很短，可以不计电压变化）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角为θ。一质量为m（m<M）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中机械能损失。如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面顶端。如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为   
    A．hB．
    C．D．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    半径为R的光滑半球固定在水平面上，现用一个方向与球面始终相切的拉力F把质量为m的小物体（可看做质点）沿球面从A点缓慢地移动到最高点B，在此过程中，拉力做的功为
    A．πFRB．πmgRC．mgRD．mgR

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下。已知在下滑的过程中，金属块动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，下列判断中正确的是
    A．金属块带负电B．金属块克服电场力做功8J
    C．金属块的机械能减少12JD．金属块的电势能减少4J

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，匀强电场E方向水平向左，带有正电荷的物体沿绝缘水平面向右运动，经过A点时动能是200J，经过B点时，动能是A点的，减少的动能有转化成电势能，那么，当它再次经过B点时动能为（  ）
    A．4JB．8JC．16JD．20J

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （20分）如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成α=53°角，导轨间接一阻值为3Ω的电阻R，导轨电阻忽略不计。在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁场区域的宽度为d="0." 5m。导体棒a的质量为m1=0.1kg、电阻为R1=6Ω；导体棒b的质量为m2=0.2kg、电阻为R2=3Ω，它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好。现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，且当a刚出磁场时b正好进入磁场。（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10m/s2，a、b电流间的相互作用不计），求：

    （1）在b穿越磁场的过程中a、b两导体棒上产生的热量之比；
    （2）在a、b两导体棒穿过磁场区域的整个过程中，装置上产生的热量；
    （3）M、N两点之间的距离。

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