(15分) 如图所示是放置在竖直平面内游戏滑轨的装置，滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成：水平直轨AB，半径分别为
和
的弧形轨道，倾斜直轨CD长为
且表面粗糙，动摩擦因数为
其他三部分表面光滑，AB、CD与两圆形轨道相切．现有甲、乙两个质量为
的小球穿在滑轨上，甲球静止在B点,乙球从AB的中点E处以
的初速度水平向左运动,两球在整个过程中的碰撞均无能量损失．即甲乙两球每次发生碰撞后，甲、乙两球的速度都发生交换。已知
(取
求：
(1)甲球第一次通过⊙
的最低点F处时对轨道的压力；
(2)小球每一次通过CD的过程中，克服摩擦力做的功；
(3) 在整个运动过程中，两球相撞次数；
(4) 两球分别通过CD段的总路程。
解析：(1) 甲球从B点滑到F点的过程中，根据机械能守恒得
------------2分
在F点对甲球进行受力分析，得
-------------------2分
由上面两式解得
根据牛顿第三定律得甲球第一次通过
的最低点F处时对轨道的压力为
(2)由几何关系可得倾斜直轨CD的倾角为37。，甲球或乙球每通过一次克服摩擦力做功为
------------------------2分
得
------------------------1分
(3)
-----------------1分
分析可知两球碰撞7次．-----------------1分
(4)由题意可知小球最终只能在⊙的D点下方来回晃动，即到达D点时速度为零．由能量守恒得
-----------------2分
解得小球克服摩擦力做功所通过的路程
-----------------1分
分析乙可3次通过CD段，路程为18 m-----------------1分
所以甲的路程为60 m-----------------1分
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快乐暑假暑假能力自测中西书局系列答案科目：高中物理 来源：2012-2013学年四川省攀枝花七中高二上学期第一次月考物理试卷（带解析） 题型：计算题
（15 分）如图所示，在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电的细线的一端连接着一个质量为m的带电小球，另一端固定在O点，把小球拉起至细线与场强平行，然后无初速度释放，小球摆动到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ，求小球经过最低点时细线对小球的拉力。
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科目：高中物理 来源：2012-2013学年江苏连云港灌南高级中学高二上期中选修物理试卷（带解析） 题型：计算题
15分）如图所示，一根长为0.1m的通电导线静止在光滑的斜面上，斜面放在一个方向竖直向下的匀强磁场中，导线质量为0.6kg，电流为1A，斜面倾角为
。求：
（1）磁感强度B的大小。
（2）导体棒对斜面的的压力
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科目：高中物理 来源：2013-2014学年河北省石家庄市毕业班第一次教学质量检测物理试卷（解析版） 题型：计算题
(15分）如图所示，正三角形ABC内有B=0.1T的匀强磁场，方向垂直纸面向外，在BC边右侧有平行于BC足够长的挡板EF，已知B点到挡板的水平距离BD=0.5m。某一质量m=4×10-10kg，电荷量q=1×10-4C的粒子，以速度：v0=1×104m/s自A点沿磁场中的AB边射入，恰可从BC边水平射出打到挡板上。不计粒子重力。
(1)求粒子从BC边射出时，射出点距C点的距离和粒子在磁场中运动的时间。
(2）如果在BC至EF区域加上竖直向下的匀强电场，使粒子仍能打到挡板上，求所加电场电场强度的最大值。
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科目：高中物理 来源：2014届江苏连云港灌南高级中学高二上期中选修物理试卷（解析版） 题型：计算题
15分）如图所示，一根长为0.1m的通电导线静止在光滑的斜面上，斜面放在一个方向竖直向下的匀强磁场中，导线质量为0.6kg，电流为1A，斜面倾角为
。求：
（1）磁感强度B的大小。
（2）导体棒对斜面的的压力
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科目：高中物理 来源：2014届四川省高二上学期第一次月考物理试卷（解析版） 题型：计算题
（15 分）如图所示，在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电的细线的一端连接着一个质量为m的带电小球，另一端固定在O点，把小球拉起至细线与场强平行，然后无初速度释放，小球摆动到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ，求小球经过最低点时细线对小球的拉力。
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