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    (8分)如图甲，真空中两竖直平行金属板A、B相距，B板中心有小孔O，两板间电势差随时间变化如图乙.时刻，将一质量，电量的带正电粒子自O点由静止释放，粒子重力不计．求：  
     
    (1)释放瞬间粒子的加速度；   
    (2)在图丙中画出粒子运动的图象．(至少画一个周期，标明数据，不必写出计算过程)

    （1）（2）见解析

    解析试题分析：（1）由牛顿第二定律：           ①
             ②
    得           ③
    （2）如图所示，画出下列任一图象均可得分

    评分标准：本题共8分，①②各1分，③式2分（2）4分
    考点：牛顿第二定律，匀强电场中场强与电势差的关系

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （15分）如图所示，粗糙平台高出水平地面h=1.25m，质量为m=1kg的物体（视作质点）静止在与平台右端B点相距L=2.5m的A点，物体与平台之间的动摩擦因数为μ=0.4。现对物体施加水平向右的推力F=12N，作用一段时间t0后撤去，物体向右继续滑行并冲出平台，最后落在与B点水平距离为x=1m的地面上的C点，忽略空气的阻力，取g=10m/s2。求：

    （1）物体通过B点时的速度；
    （2）推力的作用时间t0。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）如图所示，A、B为一对平行板，板长为L，两板距离为d，板间区域内充满着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，一个质量为m，带电荷量为+q的带电粒子自静止开始经M、N两平行金属板间的电场加速后，从A、B两板的中间沿垂直于磁感线的方向射入磁场。（不计粒子的重力）求：

    （1）若粒子的初速度为0，M、N两板间的电压为U，求射出电场时粒子的速度？
    （2）粒子以上述速度射入匀强磁场后做圆周运动的半径是多大？
    （3）MN两极板间的电压U应在什么范围内，粒子才能从磁场内射出？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，一条长为L的细线，上端固定，将它置于一充满匀强电场的空间中，场强大小为E，方向水平向右。已知当细线向右偏离竖直方向的偏角为θ时，带电小球处于平衡状态。求：

    ⑴小球带电量为多少？
    ⑵如果使细线向右与竖直方向的偏角由θ增大为β，且自由释放小球，则β为多大时，才能使细线达到竖直位置时，小球的速度又刚好为零？
    ⑶如果将小球向左方拉成水平，此时线被拉直，自由释放小球后，经多长时间细线又被拉直？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在光滑水平地面上有一固定的挡板，挡板左端固定一个轻弹簧。现有一质量M=3kg，长L=4m的小车AB（其中为小车的中点，部分粗糙，部分光滑）一质量为m=1kg的小物块（可视为质点），放在车的最左端，车和小物块一起以4m/s的速度在水平面上向右匀速运动，车撞到挡板后瞬间速度变为零，但未与挡板粘连。已知车部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内，小物块与车部分之间的动摩擦因数为0.3，重力加速度。求：

    （1）小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧具有的最大弹性势能；
    （2）小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧对小物块的冲量；
    （3）小物块最终停在小车上的位置距端多远。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）．如图所示，水平面上有一固定着轻质定滑轮O的木块A，它的上表面与水平面平行，它的右侧是一个倾角的斜面。放置在A上的物体B和物体C通过一轻质细绳相连，细绳的一部分与水平面平行，另一部分与斜面平行。现对A施加一水平向右的恒力F，使A、B、C恰好保持相对静止。已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，不计一切摩擦，求恒力F的大小。()

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    某研究性学习小组用如图所示的装置来选择密度相同、大小不同的球状纳米粒子。密度相同的粒子在电离室中被电离后带正电，电量与其表面积成正比。电离后粒子缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I，再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场和匀强磁场区域II，其中磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上。实验发现：半径为r0的粒子，其质量为m0、电量为q0，刚好能沿O1O3直线射入收集室。不计纳米粒子重力和粒子之间的相互作用力。（球形体积和球形面积公式分别为）。求：

    （1）图中区域II的电场强度Ｅ；
    （2）半径为r的粒子通过O2时的速率ｖ；
    （3）试讨论半径r≠r0的粒子进入区域II后将向哪个极板偏转。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (17分) 如图所示，有一个可视为质点的小物块质量为m＝1 kg，从平台上的A点以v0＝2 m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M＝3 kg的长木板．已知木板上表面与圆弧轨道末端切线在同一水平面，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3，圆弧轨道的半径为R＝0.4 m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的半径OD夹角θ＝60°，不计空气阻力，g取10 m/s2.求：

    （1）小物块到达C点时的速度大小。
    （2）小物块经过圆弧轨道末端D点时对轨道的压力多大。
    （3）要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少应为多大。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分） 滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”，滑板运动员可在不同的滑坡上滑行，做出各种动作给人以美的享受。如图甲所示，abcdef为同一竖直平面上依次平滑连接的滑行轨道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均为斜直轨道，倾角θ=37º，de段是一半径R=2.5m的四分之一圆弧轨道，O点为圆心，其正上方的d点为圆弧的最高点，滑板及运动员总质量m=60kg，运动员滑经d点时轨道对滑板支持力用Nd表示，忽略摩擦阻力和空气阻力，取g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8。除下述问(2)中运动员做缓冲动作以外，均可把滑板及运动员视为质点。

    （1）运动员从bc段紧靠b处无初速滑下，求Nd的大小；
    （2）运动员改为从b点以υ0=4m/s的速度水平滑出，落在bc上时通过短暂的缓冲动作使他只保留沿斜面方向的速度继续滑行，则他是否会从d点滑离轨道？请通过计算得出结论。

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