兩個質(zhì)量分別為
、
的小滑塊A、B和一根輕質(zhì)短彈簧，彈簧的一端與小滑塊A粘連，另一端與小滑塊B接觸而不粘連.現(xiàn)使小滑塊A和B之間夾著被壓縮的輕質(zhì)彈簧，處于鎖定狀態(tài)，一起以速度
在水平面上做勻速直線運動，如題8圖所示.一段時間后，突然解除鎖定（解除鎖定沒有機械能損失），兩滑塊仍沿水平面做直線運動，兩滑塊在水平面分離后，小滑塊B沖上斜面的高度為
.斜面傾角
，小滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為
，水平面與斜面圓滑連接.重力加速度
取
.求：（提示：
，
）
（1）A、B滑塊分離時，B滑塊的速度大小.
（2）解除鎖定前彈簧的彈性勢能.
閱讀快車系列答案科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖甲所示，水平加速電場的加速電壓為U0，在它的右側(cè)有由水平正對放置的平行金屬板a、b構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場，已知偏轉(zhuǎn)電場的板長L="0.10" m，板間距離d=5.0×10-2m，兩板間接有如圖15乙所示的隨時間變化的電壓U，且a板電勢高于b板電勢。在金屬板右側(cè)存在有界的勻強磁場，磁場的左邊界為與金屬板右側(cè)重合的豎直平面MN，MN右側(cè)的磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強度B=5.0×10-3T，方向與偏轉(zhuǎn)電場正交向里（垂直紙面向里）。質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電壓U0=50V的加速電場后，連續(xù)沿兩金屬板間的中線OO′方向射入偏轉(zhuǎn)電場中，中線OO′與磁場邊界MN垂直。已知帶電粒子的比荷
=1.0×108C/kg，不計粒子所受的重力和粒子間的相互作用力，忽略偏轉(zhuǎn)電場兩板間電場的邊緣效應(yīng)，在每個粒子通過偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域的極短時間內(nèi)，偏轉(zhuǎn)電場可視作恒定不變。
（1）求t=0時刻射入偏轉(zhuǎn)電場的粒子在磁場邊界上的入射點和出射點間的距離；
（2）求粒子進入磁場時的最大速度；
（3）對于所有進入磁場中的粒子，如果要增大粒子在磁場邊界上的入射點和出射點間的距離，應(yīng)該采取哪些措施？試從理論上推理說明。
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(12分)如圖足夠長的光滑斜面與水平面的夾角為
=30o，空間中自上而下依次分布著垂直斜面向下的勻強磁場區(qū)域I、Ⅱ、Ⅲ，相鄰兩個磁場的間距均為d=0.5m。一邊長L=0.1m、質(zhì)量m=0.5kg、電阻R=0.3
的正方形導(dǎo)線框放在斜面的頂端，導(dǎo)線框的下邊距離磁場I的上邊界為do=0.9m。將導(dǎo)線框由靜止釋放，導(dǎo)線框勻速穿過每個磁場區(qū)域。已知重力加速度g=10m／s2，求：
(1)導(dǎo)線框進入磁場I時的速度；
(2)磁場I的磁感應(yīng)強度Bt；
(3)導(dǎo)線框穿過全部磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的總焦耳熱。
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滑板項目是極限運動歷史的鼻祖，許多的極限運動項目均由滑板項目延伸而來。50年代末60年代初由沖浪運動演變而成的滑板運動，在而今已成為流行運動。 將滑板運動簡化成如圖所示，AB和CD是一段圓弧形軌道，BC是一段長7m的水平軌道．一運動員從AB軌道上P點以6m/s的速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道，到Q點時速度減為零．已知運動員的質(zhì)量50kg，h=1.4m，H=1.8m，不計圓弧軌道上的摩擦。（g=10m/s2）求：
（1）運動員第一次經(jīng)過B點時的速度是多少？
（2）運動員與BC軌道的動摩擦因數(shù)？
（3）運動員最后停在BC軌道上距B為多少米處？
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（9分）如圖所示，粗糙水平地面與半徑為R=0.5m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上。質(zhì)量為m=1kg的小物塊在水平恒力F=15N的作用下，由靜止開始從A點開始做勻加速直線運動，當小物塊運動到B點時撤去F，小物塊沿半圓軌道運動恰好能通過D點，已知AB間的距離為3m,重力加速度
。求：
（1）小物塊運動到B點時的速度；
（2）小物塊離開D點后落到地面上的點與B點之間的距離。
（3）小物塊在水平面上從A運動到B的過程中克服摩擦力做的功
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(12分) 如圖甲所示，場強大小為E、方向豎直向上的勻強電場內(nèi)存在著一半徑為R的圓形區(qū)域，O點為該圓形區(qū)域的圓心，A點是圓形區(qū)域的最低點，B點是圓形區(qū)域最右側(cè)的點。在A點有放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于場強向右的正電荷，電荷的質(zhì)量均為m，電量均為q，不計重力。試求：
（1）運動軌跡經(jīng)過B點的電荷在A點時的速度多大？
（2）若在圓形區(qū)域的邊緣有一圓弧形接收屏CBD，B點仍是圓形區(qū)域最右側(cè)的點，C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點，如圖乙所示，∠COB=∠BOD=37°。求該屏上接收到的電荷的末動能大小的范圍。( 提示：sin37°=0.6，cos37°=0.8。)
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（10分）如圖所示，半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi)，軌道的B端切線水平，且距水平地面高度為h=1．25m，現(xiàn)將一質(zhì)量m=0．2kg的小滑塊從A點由靜止釋放，滑塊沿圓弧軌道運動至B點以v=5m/s的速度水平飛出(g=10m／s2)．
求：（1）小滑塊沿圓弧軌道運動過程中所受摩擦力做的功；
（2）小滑塊著地時的速度．
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(18分)如圖，質(zhì)量m=20kg的物塊（可視為質(zhì)點），以初速度v0=10m/s滑上靜止在光滑軌道的質(zhì)量M=30kg、高h=0.8m的小車的左端，當車向右運動了距離d時（即A處）雙方達到共速。現(xiàn)在Ａ處固定一高h=0.8m、寬度不計的障礙物，當車撞到障礙物時被粘住不動，而貨物繼續(xù)在車上滑動，到A處時即做平拋運動，恰好與傾角為53°的光滑斜面相切而沿斜面向下滑動，已知貨物與車間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。
（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
(1)車與貨物共同速度的大小v1；
(2)貨物平拋時的水平速度v2；
(3)車的長度Ｌ與距離d．
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下圖所示為對光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子進行比荷（電荷量e與質(zhì)量 m 之比）測定的簡要原理圖，兩塊平行金屬板M．N相距為d，其中N為鋅板，受某一紫外光照射后將激發(fā)沿不同方向運動的光電子，開關(guān)S閉合后電流表G有讀數(shù)．如果調(diào)節(jié)變阻器R ，逐漸增大極板間電壓，電流表G的讀數(shù)將逐漸減小，當電壓表的讀數(shù)為U時，電流表G的讀數(shù)恰為零．如果斷開開關(guān)S，在金屬板M．N間加上垂直紙面的勻強磁場，當磁感應(yīng)強度為B時，電流表G的讀數(shù)也恰為零．求光電子的比荷e/m 的表達式．
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（2）
、
，
① （3分）
③ （3分）
（2分）
④ （4分）
