如图所示，在虚线AB的左侧固定着一个半径R=0.2m的1/4光滑绝缘竖直轨道，轨道末端水平...

如图所示，在虚线AB的左侧固定着一个半径R=0.2m的1/4光滑绝缘竖直轨道，轨道末端水平，下端距地面高H=5m，虚线AB右侧存在水平向右的匀强电场，场强E=2×10³ V/m。有一带负电的小球从轨道最高点由静止滑下，最终落在水平地面上，已知小球的质量m=2g，带电量q=1×10^-6 C,小球在运动中电量保持不变，不计空气阻力（取g=10m/s²）求：

（1）小球落地的位置离虚线AB的距离；

（2）小球落地时的速度。

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如图所示，在虚线AB的左侧固定着一个半径R=0.2m的1/4光滑绝缘竖直轨道，轨道末端水平，下端距地面高H=5m，虚线AB右侧存在水平向右的匀强电场，场强E=2×10³ V/m。有一带负电的小球从轨道最高点由静止滑下，最终落在水平地面上，已知小球的质量m=2g，带电量q=1×10^-6 C,小球在运动中电量保持不变，不计空气阻力（取g=10m/s²）

求：（1）小球落地的位置离虚线AB的距离；

（2）小球落地时的速度。

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如图所示，一个半径为R=1.00m的粗糙圆孤轨道，固定在竖直平面内，其下端切线是水平的，轨道下端距地面高度为h=1.25m在轨道末端放有质量为mB=0.05kg的小球(视为质点)，B左侧轨道下装有微型传感器，另一质量为mA=0.10kg的小球A(也视为质点)由轨道上端点从静止开始释放，运动到轨道最低处时，传感器显示读数为2.60N，A与B发生正碰，碰后B小球水平飞出，落到地面时的水平位移为s=2.00m，不计空气阻力，重力加速度取g=10 m/s2。求：

(1)小球A在碰前克服摩擦力所做的功；

(2)A与B碰撞过程中，系统损失的机械能。

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如图所示，一个半径为R=1.00m的粗糙圆孤轨道，固定在竖直平面内，其下端切线是水平的，轨道下端距地面高度为h=1.25m在轨道末端放有质量为mB=0.05kg的小球(视为质点)，B左侧轨道下装有微型传感器，另一质量为mA=0.10kg的小球A(也视为质点)由轨道上端点从静止开始释放，运动到轨道最低处时，传感器显示读数为2.6N，A与B发生正碰，碰后B小球水平飞出，落到地面时的水平位移为s=1.00m，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2.求：

（1）小球A运动到轨道最低处时的速度大小

（2）小球A在碰前克服摩擦力所做的功；

（3）A与B碰撞过程中，系统损失的机械能.

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（18分）如图所示，半径为R的1/4光滑圆弧轨道竖直放置，下端恰与金属板上表面平滑连接。金属板置于水平地面上，板足够长，质量为5m，均匀带正电q；现有一质量为m的绝缘小滑块（可视为质点），由轨道顶端无初速释放，滑过圆弧轨道后滑到金属板上。空间存在竖直向上的匀强电场，场强E=6mg/q；已知滑块与金属板上表面、金属板与地面间的动摩擦因数均为μ；重力加速度为g。试求：

（1）滑块滑到圆弧轨道末端时的速度；

（2）金属板在水平地面上滑行的最终速度v；

（3）若从滑块滑上金属板时开始计时，电场存在的时间为t，求电场消失后，金属板在地面上滑行的距离s与t的关系。

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如图所示，左侧地面上固定着圆心为O、半径为R的光滑圆弧，圆弧上端B点与O点连线与竖直方向夹角为θ=53°，下端与静止在光滑水平面上的平板车CD上端相切，平板车上表面粗糙，且水平部分长度为l=5m，平板车右端是一光滑圆弧轨道，平板车的质量为m=2.3kg，平板车左端C点正上方放一质量为m2=2.3kg物块Q(可视为质点)，且Q左侧粘贴有少量火药(质量不计)。一质量为m1=1kg的小滑块P从距离平板车上方高度为h=8m处的A点以v0=6m/s的初速度水平抛出，恰好从B点沿切线方向进入轨道，当滑块运动到C处与物块Q发生弹性正碰的同时火药爆炸，使P、Q分别向两侧运动。当滑块P沿轨道返回经过F点时对轨道的压力为F1=7N，Q向右运动，并恰好能到达圆弧轨道的最高点E，Q返回后与平板车相对静止时恰好在CD的中点。已知重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8，c0s53°=0.6。(计算结果可用分数表示)求：

(1)滑块到达C点时的速度；

(2)若火药爆炸时释放的能量全部转化为机械能，求火药释放的化学能；

(3)Q与平板车间的动摩擦因数。

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如图：竖直面内固定的绝缘轨道abc，由半径R=3 m的光滑圆弧段bc与L=1.5 m的粗糙水平段ab在b点相切而构成，O点是圆弧段的圆心，Oc与Ob的夹角θ=37°;过f点的竖直虚线左侧有方向竖直向上、场强大小E=10 N/C的匀强电场，Ocb的外侧有一长度足够长、宽度d =1.6 m的矩形区域efgh，ef与Oc交于c点，ecf与水平向右的方向所成的夹角为β(53°≤β≤147°)，矩形区域内有方向水平向里的匀强磁场。质量m2=3×10-3 kg、电荷量q=3×l0-3 C的带正电小物体Q静止在圆弧轨道上b点，质量m1=1.5×10-3 kg的不带电小物体P从轨道右端a以的水平速度向左运动，P、Q碰撞时间极短，碰后P以1 m/s的速度水平向右弹回。已知P与ab间的动摩擦因数μ=0.5，A、B均可视为质点，Q的电荷量始终不变，忽略空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10 m/s2。求：

(1)碰后瞬间，圆弧轨道对物体Q的弹力大小FN；

(2)当β=53°时，物体Q刚好不从边穿出磁场，求区域efgh内所加磁场的磁感应强度大小B1；

(3)当区域efgh内所加磁场的磁感应强度为B2=2T时，要让物体Q从gh边穿出磁场且在磁场中运动的时间最长，求此最长时间t及对应的β值。

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（20分）如图甲所示， CD为半径的光滑绝缘圆弧轨道，其所对应的圆心角，轨道末端水平。木板B长、质量，静止放置在粗糙水平地面MN上，左端位于M点，上表面与CD轨道末端相切。PQ左侧为匀强磁场区域，磁感应强度，方向垂直纸面向外。PQ右侧为匀强电场区域，电场强度随时间变化的关系如图乙所示，规定电场方向竖直向下为正方向。一质量、带电量的滑块A在某一时刻由C点静止释放。已知滑块A与木板B之间的动摩擦因素，木板B与水平地面之间的动摩擦因素，可将滑块视为质点，取。求：

（1）滑块A滑至圆弧轨道最低点时的速度大小和此时滑块A对轨道的压力。

（2）若滑块A在时进入电场区域，滑块A最终静止时离D点的距离。

（3）若滑块A在时进入电场区域，滑块A最终静止时离D点的距离。

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如图所示，在水平地面上固定一个倾角、高H=4m的斜面，在斜面上方固定放置一段由内壁光滑的圆管构成的轨道ABCD，圆周部分的半径，AB与圆周相切于B点，长度为，与水平方向夹角，轨道末端竖直，已知圆周轨道最低点C.轨道末端D与斜面顶端处于同一高度。现将一质量为0.1kg，直径可以忽略的小球从管口A处由静止释放，

（1）求小球在C点时对轨道的压力

（2）若小球与斜面碰撞（不计能量损失）后做平抛运动落到水平地面上，则碰撞点距斜面左端的水平距离x多大时小球平抛运动的水平位移最大？最大位移是多少？

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