20．如图所示，处于同一条竖直线上的两个点电荷A、B带等量同种电荷，电荷量为Q；G、H 是它们连线的垂直平分线。另有一个带电小球C，质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)，被长为l的绝缘轻细线悬挂于O点，现在把小球C拉起到M点，使细线水平且与A、B处于同一竖直面内，由静止开始释放，小球C向下运动到GH线上的N点时刚好速度为零，此时细线与竖直方向上的夹角θ＝30º。试求：

⑴在A、B所形成的电场中，MN两点间的电势差，并指出M、N哪一点的电势高。

⑵若N点与A、B两个点电荷所在位置正好形成一个边长为x的正三角形，则小球运动到N点瞬间，轻细线对小球的拉力F_T(静电力常量为k)。

拟题者:吴维佳　　　　 　　　　校对者:孙良　　　　 　　　　　审阅者:周依群

19．如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m=2kg小球A。半径R＝0.3m的光滑半圆形细轨道，竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响，g取10m/s²。现给小球A一个水平向右的恒力F＝55N。求：

　 (1)把小球B从地面拉到P点正下方C点过程中，力F做的功；

　 (2)把小球B从地面拉到P点正下方C点过程中，重力对小球B做的功；

(3)把小球B从地面拉到P点正下方C点时，A小球速度的大小；

(4)把小球B从地面拉到P点正下方C点时，小球B速度的大小；

　 (5)小球B被拉到离地多高时与小球A速度大小相等。

18.如图所示，带等量异种电荷的两块相互平行的金属板AB、CD，长都为L，两板间距为d，其间为匀强电场.当两板间电压为U₀时，有一质量为m、带电量为q的质子紧靠AB板的上表面以初速度v₀射入电场中，设质子运动过程中不会和CD板相碰，不计质子重力。求:

(1)当时，质子在垂直于极板方向的位移多大?

(2)当时，突然改变两金属板带电性质，且两板间电压仍为U₀，则质子飞出电场时在垂直于极板方向的总位移又是多大?

17．两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动，现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量。

16．如图所示．一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放．当b球摆过的角度为＝90°时，重力对b球做功的瞬时功率为多少？a球对地面的压力为多少？

15．为了响应国家的“节能减排”号召，某同学采用了一个家用汽车的节能方法．在符合安全行驶要求的情况下，通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施，使汽车负载减少．假设汽车以72 km/h的速度匀速行驶时，负载改变前、后汽车受到的阻力分别为2 000 N和1950 N，请计算该方法使汽车发动机输出功率减少了多少？

14．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1．00㎏的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0．02 s打一次点，当地的重力加速度g=9．80m/s²．那么：

(1)纸带的　　 端(选填“左”或“右’)与重物相连；

(2)根据图上所得的数据，应取图中O点和　　 点来验证机械能守恒定律；

(3)从O点到所取点，重物重力势能减少量=　　　 J，动能增加量=　　　　　　 J；(结果取3位有效数字)

(4)实验的结论是　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　 　　　　。

13．如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处；另有一小钢球．现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能．

①还需要的器材是　　　 、　　　　 。

②以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化

为对　　　　　　　 能的测量，进而转化对　　　　 和　　　　 的直接测量．

12．铅蓄电池的电动势为2V，这表示

　A．电路中每通过1C电量，电源把2J的化学能转变为电能

B．蓄电池两极间的电压为2V

　C．蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能

　D．蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1．5V)的大

第Ⅱ卷(非选择题，共64分)

11．如图所示，质量分别为m₁和m₂的A、B两小球，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上.突然加一水平向右的匀强电场后，A、B两球将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对A、B两小球和弹簧组成的系统，以下说法正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度)( )

A.由于电场力分别对A球和B球做正功，故系统机械能不断增加.

B.由于两小球所受电场力等大反向，故系统动能守恒.

C.当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最大.

D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大.