在竖直平面内建立如图所示的平面直角坐标系。将一绝缘细杆的OM部分弯成抛物线形状，其抛物线部...

在竖直平面内建立如图所示的平面直角坐标系。将一绝缘细杆的OM部分弯成抛物线形状，其抛物线部分的方程，MN部分为直线并与抛物线在M点相切。将弯好的绝缘细杆的O端固定在坐标原点且与轴相切，与平面直角坐标系共面。已知绝缘细杆的M点纵坐标。一处于原长的绝缘轻弹簧套在MN杆上，弹簧下端固定在N点。现将一质量m=0.1kg、带电量的小球(中间有孔)套在绝缘杆上，从O点以初速度水平抛出，到达M点时速度可，继续沿直杆下滑压缩弹簧到最低点C(图中未画出)，然后小球又被弹簧反弹恰能到达M点。已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数，整个装置处于沿y轴负方向的匀强电场中，电场强度大小，若，sin37°=0.6，cos37°=0.8，空气阻力忽略不计。求：

(1)抛出的小球沿绝缘杆抛物线OM部分滑动时克服摩擦力做的功；

(2)上述过程中弹簧的最大弹性势能；

(3)要使带电小球在抛物线部分下滑过程中无能量损失，所施加的匀强电场电场强度为多大?

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如图所示，竖直放置的光滑S形轨道，其核心部分是由两个半径均为的圆形轨道构成，轨道进口A与弹簧枪水平连接，出口B在竖直平面内的直角坐标系的原点处，且与x轴相切，在坐标系中放一挡板，其形状满足方程单位：。一质量为的小球作质点看待被弹簧枪发射后沿轨道运动，经过出口B时，对管道的下壁的压力为，最终与挡板碰撞。已知。

求小球经过B点时的速度大小；

求小球离开出口B到与挡板碰撞所用的时间；

若要使小球与挡板碰撞时的动能最小，发射小球前弹簧的弹性势能是多大？

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如图所示，在光滑的绝缘水平面内建立平面直角坐标系xOy，在第一、二、四象限内存在竖直向下的匀强磁场，第三象限内存在竖直向上的匀强磁场，两个磁场的磁感应大小都为B，在原点O放置一个不带电的小球a，球a质量为m。P(－l，0)、Q(0，－l)为坐标轴上的两个点，现有一质量为2m、电荷量为－q的小球b从P点沿着PQ方向射出，速度大小不确定。经一段时间击中小球a，二者结合在一起，随后它们继续运动通过了Q点。小球的电何量不发生变化，忽略两小球碰撞的时间。试求：

(1)碰撞过程中两小球组成的系统损失的动能与系统初动能的比值。

(2)小球b从P点运动到Q点路程的所有可能值。

(3)小球b从P点运动到Q点的最短时间。

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一带正电小球通过绝缘细线悬挂于场强大小为E1的水平匀强电场中，静止时细线与竖直方向的夹角θ=45°，如图所示。以小球静止位置为坐标原点O，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其中x轴水平。现剪断细线，经0.1s，电场突然反向，场强大小不变；再经0.1s，电场突然变为另一匀强电场，场强大小为E2，又经0.1s小球速度为零。已知小球质量m=1.0×10－2kg，电荷量q=1.0×10－8C，g取10m/s2，空气阻力不计。求

(1)E1和E2；

(2)细线剪断0.3s末小球的位置坐标。

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如图所示，空间存在水平方向的匀强电场。在竖直平面上建立平面直角坐标系，在坐标平面的第一象限内固定绝缘光滑的半径为R 的四分之一圆周轨道,轨道的两个端点在坐标轴上。一质量为m，带电量为+q的小球从轨道上端由静止开始滚下，已知电场强度，则（　　 ）

A. 小球在轨道最低点的速度大小为

B. 小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为

C. 小球脱离轨道后，当速度竖直向下时所在点的位置坐标为（－R，2R）

D. 小球脱离轨道后，运动轨迹将经过（0，9R）这一点

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如图所示，空间存在水平方向的匀强电场。在竖直平面上建立平面直角坐标系，在坐标平面的第一象限内固定绝缘光滑的半径为R 的四分之一圆周轨道,轨道的两个端点在坐标轴上。一质量为m，带电量为+q的小球从轨道上端由静止开始滚下，已知电场强度，则（　　 ）

A. 小球在轨道最低点的速度大小为

B. 小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为

C. 小球脱离轨道后，当速度竖直向下时所在点的位置坐标为（－R，2R）

D. 小球脱离轨道后，运动轨迹将经过（0，9R）这一点

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如图所示，空间存在水平方向的匀强电场。在竖直平面上建立平面直角坐标系，在坐标平面的第一象限内固定绝缘光滑的半径为R 的四分之一圆周轨道,轨道的两个端点在坐标轴上。一质量为m，带电量为+q的小球从轨道上端由静止开始滚下，已知电场强度，则（　　 ）

A. 小球在轨道最低点的速度大小为

B. 小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为

C. 小球脱离轨道后，当速度竖直向下时所在点的位置坐标为（－R，2R）

D. 小球脱离轨道后，运动轨迹将经过（0，9R）这一点

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如图所示，空间存在水平方向的匀强电场。在竖直平面上建立平面直角坐标系，在坐标平面的第一象限内固定绝缘光滑的半径为R 的四分之一圆周轨道,轨道的两个端点在坐标轴上。一质量为m，带电量为+q的小球从轨道上端由静止开始滚下，已知电场强度，则（　　 ）

A. 小球在轨道最低点的速度大小为

B. 小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为

C. 小球脱离轨道后，当速度竖直向下时所在点的位置坐标为（－R，2R）

D. 小球脱离轨道后，运动轨迹将经过（0，9R）这一点

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（12分）如图所示，空间存在水平向右的匀强电场. 在竖直平面内  建立平面直角坐标系，在坐标系的一象限内固定绝缘光滑的半径为R的1/4圆周轨道AB，轨道的两端在坐标轴上。质量为m的带正电的小球从轨道的A端由静止开始滚下，已知重力为电场力的2倍，求：

（1）小球在轨道最低点B时对轨道的压力；

（2）小球脱离B点后开始计时，经过多长时间小球运动到B点的正下方？并求出此时小球距B的竖直高度h是多大？

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如图所示，空间存在水平向右的匀强电场. 在竖直平面内建立平面直角坐标系，在坐标系的一象限内固定绝缘光滑的半径为R的1/4圆周轨道AB，轨道的两端在坐标轴上。质量为m的带正电的小球从轨道的A端由静止开始滚下，已知重力为电场力的2倍，求：

（1）小球在轨道最低点B时对轨道的压力；

（2）小球脱离B点后开始计时，经过多长时间小球运动到B点的正下方？并求出此时小球距B的竖直高度h是多大？

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