如图所示，一个带正电的小球穿在一根绝缘的粗糙直杆AC上，杆与水平方向成θ角，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆方向斜向上的匀强磁场．小球沿杆向下运动，在

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如图所示，一个带正电的小球穿在一根绝缘的粗糙直杆AC上，杆与水平方向成θ角，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆方向斜向上的匀强磁场．小球沿杆向下运动，在A点时的动能为100 J，在C点时动能减为零，D为AC的中点，在运动过程中，则(　　)

A．小球在D点时的动能为50 J

B．小球电势能的增加量一定等于重力势能的减少量

C．到达C点后小球可能沿杆向上运动

D．小球在AD段克服摩擦力做的功与小球在DC段克服摩擦力做的功相等

答案

解析

小球做减速运动，F_洛将减小．球与杆的弹力将变小，所受摩擦力也将变小，合力为变力．据F_合·x＝ΔE_k可知A错误；重力势能的减少量等于电势能和内能增量之和，B错误；若电场力大于重力，小球可能沿杆向上运动，C正确．由于摩擦力为变力，D错误．

举一反三

如图所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为F_f，用水平的恒定拉力F作用于滑块．当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为x，滑块速度为v₁，木板速度为v₂，下列结论中正确的是(　　)

A．上述过程中，F做功大小为

＋

B．其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长

C．其他条件不变的情况下，M越大，x越小

D．其他条件不变的情况下，F_f越大，滑块与木板间产生的热量越多

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（9分）如图所示，圆弧轨道与水平面平滑连接，轨道与水平面均光滑，质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上，弹簧右端固定，质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放，与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连。求：

I．弹簧的最大弹性势能；
II．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度。

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（13分）如图为某工厂生产流水线上水平传输装置的俯视图，它由传送带和转盘组成。物品（质量m=1kg)从A处无初速放到传送带上，运动到B处后进入匀速转动的转盘，设物品进入转盘时速度大小不发生变化，并随转盘一起运动(无相对滑动)，到C处被取走装箱。已知A、B两处的距离L=9m，传送带的传输速度

=2.0m/s，物品在转盘上与轴O的距离R=5m，物品与传送带间的动摩擦因数

=0.2。取g=10m/s²。

（1）物品从A处运动到B处的时间t；
（2）物品从A处运动到C处的过程中外力对物品总共做了多少功
（3）若物品在转盘上的最大静摩擦力可视为与滑动摩擦力大小相等，则物品与转盘间的动摩擦因数

至少为多大?

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（11分）如图所示，AB为半径为R=0.45m的光滑

圆弧，它固定在水平平台上，轨道的B端与平台相切。有一小车停在光滑水平面上紧靠平台且与平台等高，小车的质量为M=1.0kg，长L=1.0m。现有一质量为m=0.5kg的小物体从A点静止释放，滑到B点后顺利滑上小车，物体与小车间的动摩擦因数为μ=0.4，g=10m/s²。

（1）求小物体滑到轨道上的B点时对轨道的压力。
（2）求小物体刚滑到小车上时，小物体的加速度a₁和小车的加速度a₂各为多大？
（3）试通过计算说明小物体能否从小车上滑下？求出小车最终的速度大小。

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下图是某传送装置的示意图。其中PQ为水平的传送带，传送带长度L=6m，与水平地面的高度为H=5m。MN是光滑的曲面，曲面与传送带相切于N点，现在有一滑块质量为m=3kg从离N点高为h=5m处静止释放，滑块与传送带间的摩擦系数为μ=0.3.重力加速度为g=10m/s²。

（1）滑块以多大的速度进入传送带？
（2）若传送带顺时针转动，请求出滑块与传送带摩擦产生的热量Q与传送带的速度v的大小关系，并作出Q与v的图象。
（3）若传送带逆时针转动，请求出物体从Q点抛出后距Q点的水平的距离与传送带的速度的关系。（认为滑块以水平速度离开传送带）

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