1(20分)

如圖12所示，戶/?是一塊長為小4m的絕緣平板固定在水平地面上，整個空間有一個平

行于外的勻強也場￡在板的右半部分有一個垂直于紙面向外的勻強磁場8,一個質(zhì)量為

/TFO.1kg,帶電量為于0.5c的物體，從板的"端由靜止開始在電場力和摩擦力的作用下

向右做勻加速運動，進入磁場后恰能做勻速運動。當物體碰到板R端的擋板后被彈回，若在

碰撞瞬間撤去電場，物體返回時在磁場中仍做勻速運動，離開磁場后做勻減速運動停在C

點，QGL/4,物體與平板間的動摩擦因數(shù)為口=0.4,

(1)判斷物體帶電性質(zhì)，正電荷還是負電荷？

(2)物體與擋板碰撞前后的速度片和外

(3)磁感應強度8的大小

(4)電場強度￡的大小和方向

圖12

2(10分)如圖2—14所示，光滑水平桌面上有長L=2m的木板C,質(zhì)量m0=5kg,在其正中央并

排放著兩個小滑塊A和B,mA=1kg,nte=4kg,開始時三物都靜止.在A、B間有少量塑膠炸藥，

爆炸后A以速度6m/s水平向左運動，A、B中任一塊與擋板碰撞后，都粘在一起，不計摩

擦和碰撞時間，求：

(1)當兩滑塊A、B都與擋板碰撞后，C的速度是多大？

⑵到A、B都與擋板碰撞為止，C的位移為多少？

S2-14

3(10分)為了測量小木板和斜面間的摩擦因數(shù)，某同學設計如圖所示實驗，在小木板上固

定一個輕彈簧，彈簧下端吊一個光滑小球，彈簧長度方向與斜面平行，現(xiàn)將木板連同彈簧、

小球放在斜面上，用手固定木板時，彈簧示數(shù)為F,,放手后，木板沿斜面下滑，穩(wěn)定后彈

黃示數(shù)為F〉測得斜面斜角為8,則木板與斜面間動摩擦因數(shù)為多少？(斜面體固定在地

面上)

4有一傾角為0的斜面，其底端固定一擋板M,另有三個木塊A、B和C,它們的質(zhì)

量分另U為=mc=3m,它們與斜面間的動摩擦因數(shù)都相同.其中木塊A連接一輕彈

黃放于斜面上，并通過輕彈簧與擋板M相連，如圖所示.開始時，木塊A靜止在P處，彈簧

處于自然伸長狀態(tài).木塊B在Q點以初速度V。向下運動，P、Q間的距離為L.已知木塊B在

下滑過程中做勻速直線運動，與木塊A相碰后立刻一

M

第19題圖

起向下運動，但不粘連，它們到達一個最低點后又向上運動，木塊B向上運動恰好能回到Q

點.若木塊A靜止于P點，木塊C從Q點開始以初速度一｝%向下運動，經(jīng)歷同樣過程，最

后木塊C停在斜面上的R點，求P、R間的距離L'的大小。

5

如圖，足夠長的水平傳送帶始終以大小為-3m/s的速度向左運動，傳送帶上有一質(zhì)量

為%=2kg的小木盒44與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為〃=0.3,開始時，4與傳送帶之間

保持相對靜止。先后相膈Z\t=3s有兩個光滑的質(zhì)量為/v=1kg的小球B自傳送帶的左瑞出

發(fā)，以％=15m/s的速度在傳送帶上向右運動。第1個球與木盒相遇后，球立即進入盒中與

盒保持相對靜止，第2個球出發(fā)后歷時△力=1s/3而與木盒相遇。求(取g=10m/s?)

(1)第1個球與木盒相遇后瞬間，兩者共同運動的速度時多大？

(2)第1個球出發(fā)后經(jīng)過多長時間與木盒相遇？

(3)自木盒與第1個球相遇至與第2個球相遇的過程中，由于木盒與傳送帶間的摩擦

而產(chǎn)生的熱量是多少？

6

如圖所示，兩平行金屬板48長/=8cm,兩板間距離d=8cm,彳板比8板電勢高300V,

即壇=300V。一帶正電的粒子電量g=1(T°C,質(zhì)量m=103kg,從々點沿電場中心線垂直電

場線飛入電場，初速度％=2X10l/s,粒子飛出平行板也場后經(jīng)過界面帆、QS間的無電場

區(qū)域后，進入固定在中心線上的。點的點包荷0形成的電場區(qū)域(設界面QS右邊點電荷的

電場分布不受界面的影響)。已知兩界面MV、"S相距為Z.=12cm,粒子穿過界而QS最后垂

直打在放直于中心線上的熒光屏)上。求(靜電力常數(shù)％=9X10R-mVC?)

(1)粒子穿過界面0S時偏離中心線60的距離多遠？

(2)點電荷的電量。

,P

7光滑水平面上放有如圖所示的用絕緣材料制成的Z.形滑板（平面部分足夠長），質(zhì)量為4m,

距滑板的4壁為口跖離的8處放有一質(zhì)量為加，電量為+g的大小不計的小物體，物體

與板面的摩擦不計.整個裝置置于場強為萬的勻強電場中，初始時刻，滑板與物體都靜

止.試問：

（1）釋放小物體，第一次與滑板力壁碰前物體的速度必，

多大？

（2）若物體與4壁碰后相對水平面的速度大小為碰前速率

的3/5,則物體在第二次跟A碰撞之前，滑板相對于

水平面的速度也和物體相對［水平面的速度％分別為

多大？

（3）物體從開始到第二次碰撞前，電場力做功為多大？（設碰撞經(jīng)歷時間極短且無能量損

失）

8如圖（甲）所示，兩水平放置的平行金屬板C、。相距很近，上面分別開有小孔0和0',水

平放置的平行金屬導軌P、Q與金屬板C、D接觸良好,且導軌垂直放在磁感強度為5=101

的勻強磁場中，導就間距占0.50m,金屬棒48緊貼著導軌沿平行導軌方向在磁場中做

往復運動，其速度圖象如圖（乙），若規(guī)定向右運動速度方向為正方向.從t=0時刻開始，

由C板小孔0處連續(xù)不斷地以垂直于C板方向飄入質(zhì)量為m3.2X10臼kg、電,量p=1.6

X10t七的帶正位的粒子（設飄入速度很小，可視為零）.在〃板外側有以脈為邊界的

勻強磁場ft=10T,MN與。相距flMOcm,A和8方向如圖所示（粒子重力及其相互作用不

計），求

⑴0到4.0s內(nèi)哪些時刻從0處飄入的粒子能穿過電場..飛出磁場邊界W?

⑵粒子從邊界仰射出來的位置之間最大的距離為多少？

9（20分）如下圖所示，空間存在著一個范圍足夠大的豎直向下的勺強磁場，磁場的磁感強

度大小為8邊長為/的正方形金屬框abed（下簡稱方框）放在光滑的水平地而上，其外側

奏著一個與方框邊長相同的U型金屬框架椒W（僅有桃、NQ、。。三條邊，下簡稱U型桐）,

U型框與方框之間接觸良好且無摩擦.兩個金屬框每條邊的質(zhì)量均為創(chuàng)每條邊的電阻均為

r.

x

B

x

X

X

甲乙

（1）將方框固定不動，用力拉動U型框使它以速度%垂直邊向右勻速運動，當U型框

的施端滑至方框的最右側（如圖乙所示）時，方框上的64兩端的電勢差為多大？此時方框

的熱功率為多大？

（2）若方框不固定，給U型框垂直M2邊向右的初速度％,如果U型框恰好不能與方框分

禹，則在這一過程中兩框架上產(chǎn)生的總熱量為多少？

(3)若方框不固定，給U型框垂直的邊向右的初速度v(u〉%),U型框最終將與方框

分離.如果從U型框和方框不再接觸開始，經(jīng)過時間亡后方框的最右側和U型框的最左側之

間的距離為s.求兩金屬框分離后的速度各多大.

10(14分)長為0.51m的木板A,質(zhì)量為1kg.板上右端有物塊B,質(zhì)量為3kg.它們一起

在光滑的水平面上向左勻速運動.速度vo=2m/s.木板與等高的豎直固定板C發(fā)生碰撞，時

間極短，沒有機械能的損失.物塊與木板間的動摩擦因數(shù)u=0.5.g取lOm/sz.求：

(1)第一次碰撞后，A、B共同運動的速度大小和方向.

(2)第一次碰撞后，A與G之間的最大距離.(紹果保留兩位小數(shù))

(3)A與固定板碰撞幾次，B可脫離A板.

11

如圖10是為了檢臉某種防護罩承受沖擊能力的裝置，M為半徑為R=1.0①、固定于豎

直平面內(nèi)的L光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，N為荷檢臉的固定曲面，該曲面在豎直面

內(nèi)的裁面為半徑，?二J旃機的■!■圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點，

4

M的下端相切處置放豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不可的質(zhì)量m=0.01依的小鋼珠，假

設某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點，水平飛出后落到N的某一點上，取

g=\0m/s2,求：

(1)發(fā)射該鋼珠前，彈簧的彈性勢能紇多大？

(2)鋼珠落到圓孤N上時的速度大小功是多少？(結果保留兩位有效數(shù)字)

國~0010

12(10分)

建筑工地上的黃沙堆成圓錐形，而且不管如何堆其角度是不變的。若測出其圓錐底的周

長為12.5m,高為1.5m,如圖所示。

(1)試求黃沙之間的動摩擦因數(shù)。A

(2)若將該黃沙靠墻堆放，占用的場地面積至少為多少？/h；\

13（16分）

如圖17所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質(zhì)量為2加，長為乙車右端（4點）

有一塊靜止的質(zhì)量為勿的小金屬塊.金屬塊與車間有摩榛，與中點C為界，彳C段與笫段

摩擦因數(shù)不同.現(xiàn)給車施加一個向右的水平恒力，使車向右運動，同時金屬塊在車上開始滑

動，當金屬塊滑到中點C時，即撤去這個力.已知撤去力的瞬間，金屬塊的速度為％,車的

速度為2%,最后金屬塊恰停在車的左端（8點）。如果金屬塊與車的4c段間的動摩擦因數(shù)

為〃I，與第段間的動摩擦因數(shù)為〃2，求與〃2的比值.

14（18分）如圖10所示，空間分布著有理想邊界的勻強

電場和勻強磁場，左側勺強電場的場強大小為F、1LI

方向水平向右，其寬度為L；中間區(qū)域勻強磁場圖17

的磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向外；右側勻強磁場的磁感應強度大小也為B、

方向垂直紙面向里。一個帶正電的粒子（質(zhì)量m,電量q,不計重力）從電場左邊緣a點

由靜止開始運動，穿過中間磁場區(qū)域進入右側磁場區(qū)域后，又回到了a點，然后重復上

述運動過程。（圖中虛線為包場與磁場、相反方向磁場間的分界面，并

不表示有什么障礙物）。

（1）中間磁場區(qū)域的寬度d為多大；

（2）帶電粒子在兩個磁場區(qū)域中的運動時間之比；

（3）帶電粒子從a點開始運動到第一次回到a點時所用的時間t.

15.（20分）如圖10所示，abed是一個正方形的盒子，

在cd邊的中點有一小孔e,盒子中存在著沿ad方向

的勻強電場，場強大小為E。一粒子源不斷地從a處

的小孔沿ab方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子，粒子

的初速度為外經(jīng)電場作用后恰好從e處的小孔射出。

現(xiàn)撤去電場，在盒子中加一方向垂直于紙面的勻強磁

場，磁感應強度大小為B（圖中未畫出），粒子仍恰

好從e孔射出。（帶電粒子的重力和粒子之間的相互作用力

均可忽略）

（1）所加磁場的方向如何？

（2）電場強度E與磁感應強度B的比值為多大？

16.（8分）

如圖所示，水平軟道與直徑為片0.8m的半圓軌道相接，半圓軌道的兩端點A、B連線是

一條豎直線，整個裝置處于方向水平向右，大小為10%/m的勻強電場中，一小球質(zhì)量/7F().5kg,

帶有^=5X10-3C電量的正電荷，在電場力作用下由靜止開始運動，不計一切摩擦，^10m/s2,

(1)若它運動的起點離A為￡,它恰能到達就道最高點B,求小球在B點的速度和L

的值.

(2)若它運動起點離A為G2.6m,且它運動到B點時電場消失，它繼續(xù)運動直到落地，

求落地點與起點的距離.

17(8分)\

如圖所示，為某一裝置的俯視圖，PQ、MN為豎直放置的很)

長的平行金屬板，兩板間有勻強磁場，其大小為8,方向豎直A

向下.金屬棒AB擱置在兩板上緣，并與兩板垂直良好接觸.現(xiàn)有質(zhì)量為外帶電量大小為

。，其重力不計的粒子，以初速他水平射入兩板間，問：

(1)金屬桂AB應朝什么方向，以多大速度運動，可以使帶電粒子做勺速運動？

(2)若金屬棒的運動突然停止，帶電粒子在磁場中繼續(xù)運動，從這刻開始位移第一次

達到制"°8時的時間間隔是多少？(磁場足夠大)

PAQ

XXXX