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    6．在水平方向的匀强电场中有一段表面光滑的圆形绝缘杆ABC、圆心为O点，半径为R=$\frac{1}{3}$m，A、O两点等高，C、O两点的连线与竖直方向成θ=45°角C点到斜面的距离L=$\frac{\sqrt{2}}{5}$m，斜面倾角为α=45°，如图所示．有一质量m=500g的带负电小环套在直杆上，所受电场力的大小等于其重力大小，小环由A点静止开始沿杆下滑，飞出C点后撞上斜面某点．（已知$\sqrt{2}$≈1.4，g取10m/s2）求：
    （1）小环到C点的速度大小；
    （2）小环由C点抛出到撞击斜面所经历的时间和撞击点与C点的距离，（保留两位有效数字）

    分析 （1）由动能定理求的速度；
    （2）球通过C点后做类平抛运动，根据牛顿第二定律求的加速度，有运动学公式求的位移

    解答 解：（1）由动能定理可得$mg•\frac{\sqrt{2}}{2}R+mg（1+\frac{\sqrt{2}}{2}）R=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
    解得v=4m/s
    （2）小球通过C点后做类平抛运动，根据受力分析可得
    a=$\sqrt{2}g$
    t=$\sqrt{\frac{2L}{a}}=0.2s$
    x=vt=0.8m
    s=$\sqrt{{L}^{2}+{x}^{2}}=0.84m$
    答：（1）小环到C点的速度大小4m/s；
    （2）小环由C点抛出到撞击斜面所经历的时间和撞击点与C点的距离为0.84m

    点评 针对具体的题目，分清物体的受力及运动过程，合理的采用动能定理以及各个物理量之间的几何关系．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．如图所示，光滑圆弧轨道由两个半径为R的四分之一的圆弧组成，轨道底端与顶端切线水平且固定在水平木板上，一质量为m的小球以初速度v0=$\sqrt{20gR}$滑入轨道，离开轨道落到木板上后竖直速度立即变为0，水平速度不变，继续沿木板滑动，小球与木板间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度大小为g，试求：
    （1）小球到达轨道顶端时对轨道的压力大小；
    （2）小球从滑入轨道到停下来的总位移大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．理论研究表明第二宇宙速度是第一宇宙速度的$\sqrt{2}$倍．火星探测器悬停在距火星表面高度为h处时关闭发动机，做自由落体运动，经时间t落到火星表面．已知引力常量为G，火星的半径为R．若不考虑火星自转的影响，要探测器脱离火星飞回地球，则探测器从火星表面的起飞速度至少为（　　）
    A．7.9km/sB．11.2km/sC．$\frac{{\sqrt{2hR}}}{t}$D．$\frac{{2\sqrt{hR}}}{t}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．如图所示，长约1m的一端封闭的玻璃管中注满水，假设t=0时质量为0.1kg，红蜡块从玻璃管口开始运动，且每1s上升的距离都是30cm；从t=0开始，玻璃管以初速度为零的匀加速向右平移，第1s内、第2s内、第3s内通过的水平位移依次是5cm、15cm、25cm．y表示红蜡块竖直方向的位移，x表示红蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时红蜡块位于坐标原点（　　）
    A．t=2s时红蜡块是速度大小为0.3m/s
    B．前3s内红蜡块的位移大小为45$\sqrt{5}$cm
    C．红蜡块的轨迹方程为y2=$\frac{9}{5}$x
    D．红蜡块在上升过程中受到的合力是0.01N

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图（a）所示，在x轴上的两点分别放有-Q和+4Q两个点电荷，位置坐标分别为0和l．图（b）的四幅图中最能反应出沿x轴电势分布情况的图线是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．用图所示装置研究平抛物体的运动．实验时在地面铺上复写纸和白纸，使小球（视为质点）从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，小球落地后将在白纸上留下痕迹．通过测量斜糟末端到地面的高度h和小球的水平射程x，即可计算出小球平抛的初速度r4．以下关于该实验的说法中合理的是（　　）
    A．实验所用的斜糟必须光滑
    B．实验所用的斜糟末端初切线必须水平
    C．实验时还能要使用秒表测出小球落地的时间
    D．为精确确定落点位置，应让小球从同一亮度多次下落，用尽可能小的圆将白纸上小球留下的痕迹圆在其内，其圆心就是小球的平均落点

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示，在平面坐标系的第I象限内，直线OP与x轴正向的夹角θ为$\frac{π}{4}$，OP与y轴之间存在垂直于坐标平面向外的，磁感应强度大小为B的匀强磁场；OP与x轴之间有方向沿x轴负方向的匀强电场．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（粒子重力不计），从原点O沿y轴正方向以速度v0射入磁场，从x轴上某处沿与x轴负向成$\frac{π}{4}$角的方向离开第I象限．求：
    （1）粒子的运动轨迹与OP的交点坐标．
    （2）电场强度的大小．
    （3）粒子在第I象限内运动的时间．
    （4）若只在第Ⅳ象限中适当区域加一方向垂直坐标平面，磁感应强度为2B的圆形匀强磁场，使粒子能再次经过坐标原点O且与y轴正向夹角为$\frac{π}{4}$进入第Ⅱ象限．试计算所加磁场的最小面积是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．用如图甲所示实验装置测量电池a的电动势和内阻，实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总阻值R，用电压传感器测得端电压R，并在计算机上显示出如图乙所示的1/U-1/R关系图线a．重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻，得到图乙中的图线b．

    ①由图线a可知电池a的电动势Ea=2V，内阻ra=0.5Ω．
    ②若用同一个电阻R先后与电池a及电池b连接，则两电池的输出功率Pa小于Pb．（填“大于”“等于”或“小于”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    16．在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量为m的重锤拖着纸带竖直下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点．在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D、E，如图所示，A、B、C、D、E各相邻两点之间的距离分别是S1、S2、S3、S4．当地重力加速度为g实验时所用电源的频率为f（以上物理量均采用国际单位制单位）

    （1）打点计时器打下点B时，重锤下落的速度为vB=$\frac{1}{2}（{S_1}+{S_2}）f$，打点计时器打下点D时，重锤下落的速度为vD=$\frac{1}{2}（{S_3}+{S_4}）f$．
    （2）从打下点B到打下点D的过程中，重锤重力势能减少量△Ep=mg（S2+S3）；重锤动能的增加量△Ek=$\frac{1}{8}m{f^2}[{{{（{S_3}+{S_4}）}^2}-{{（{S_1}+{S_2}）}^2}}]$．

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