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如圖所示，粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道BDC在B處平滑連接，B、C分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，D為半圓軌道的最右端．一個(gè)質(zhì)量m的小物體P被一根細(xì)線拴住放在水平軌道上，細(xì)線的左端固定在豎直墻壁上．在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧，此時(shí)P到B點(diǎn)的距離為x₀．物體P與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，半圓軌道半徑為R．現(xiàn)將細(xì)線剪斷，P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道，恰好能通過(guò)C點(diǎn)．試求：
（1）物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度的大小？
（2）細(xì)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能的大��？
（3）物體經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)合力的大��？

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如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m，帶正電q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按E=E^__kt（E、k均為大于零的常數(shù)，取水平向左為正方向）變化的電場(chǎng)中，物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)t=0時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．若電場(chǎng)空間和墻面均足夠大，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．物體開始運(yùn)動(dòng)后，加速度先增加后減小
B．物體開始運(yùn)動(dòng)后，加速度先增加后不變
C．經(jīng)過(guò)時(shí)間t=，物體在豎直墻壁上的位移達(dá)最大值
D．經(jīng)過(guò)時(shí)間t=，物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大值

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如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m，帶正電q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按E=E^__kt（E、k均為大于零的常數(shù)，取水平向左為正方向）變化的電場(chǎng)中，物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)t=0時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．若電場(chǎng)空間和墻面均足夠大，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．物體開始運(yùn)動(dòng)后，加速度先增加后減小
B．物體開始運(yùn)動(dòng)后，加速度先增加后不變
C．經(jīng)過(guò)時(shí)間t=，物體在豎直墻壁上的位移達(dá)最大值
D．經(jīng)過(guò)時(shí)間t=，物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大值

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如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m，帶正電q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按E＝E₀－kt（E₀、k均為大于零的常數(shù)，取水平向左為正方向）變化的電場(chǎng)中，物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)t=0時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。若電場(chǎng)空間和墻面均足夠大，下列說(shuō)法正確的是

[     ]

A．物體開始運(yùn)動(dòng)后，加速度先增加后減小
B．物體開始運(yùn)動(dòng)后，加速度先增加后不變
C．經(jīng)過(guò)時(shí)間t=E₀/k，物體在豎直墻壁上的位移達(dá)最大值
D．經(jīng)過(guò)時(shí)間t=（μqE₀－mg）/μkq，物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大值

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如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m，帶正電q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按E=E₀^__kt（E₀、k均為大于零的常數(shù)，取水平向左為正方向）變化的電場(chǎng)中，物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)t=0時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．若電場(chǎng)空間和墻面均足夠大，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．物體開始運(yùn)動(dòng)后，加速度先增加后減小

B．物體開始運(yùn)動(dòng)后，加速度先增加后不變

C．經(jīng)過(guò)時(shí)間t= E0 k ，物體在豎直墻壁上的位移達(dá)最大值

D．經(jīng)過(guò)時(shí)間t= μqE0-mg μkq ，物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大值

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1―5ADCBD  6―10CBDAD  11―14AABD

15．BC  16．C  17．B  18．A  19．BD  20．D  21．B

22．（每空3分，共18分）

   （1）①鋼球豎直向下先做加速度減小的直線運(yùn)動(dòng)，最后豎直向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)

       ②

   （2）①再將S₂切換到b，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)仍為I；R_x=r₁-r₂

              ②

23．（15分）

       解：由法拉第電磁感應(yīng)定律得：  （1）2分

    其中：   （2）2分

       所以：   （3）3分

       其中：   （4）4分

       所以話筒輸出的是正弦式交流電             

       由歐姆定律得電流的最大值和有效值為：  （5）2分

          （6）2分

       話筒的輸出功率為  （7）3分

24．（17分）

   （1）小物塊沖上軌道的初速度設(shè)為v₀，最終停在AB的中點(diǎn)，跟軌道有相同的速度，設(shè)為v₁，在小物塊和軌道相互作用的過(guò)程中水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有

          （1）（2分）

          （2）2分

       系統(tǒng)的動(dòng)能損失用于克服摩擦做功，有

          （3）（2分）

      （４）２分

       解得摩擦力   （5）（2分）

   （2）若小物塊剛好到達(dá)D處，此時(shí)它與軌道有共同的速度v₂，在此過(guò)程中系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒以及總能量守恒得  （6）2分

      （7）（2分）

          （8）2分

       解得要使物塊不從D點(diǎn)離開滑道，CD圓弧半徑至少為（9）1分

25．（22分）

       解：①設(shè)帶電粒子在離開電場(chǎng)時(shí)速度與水平方向的夾角為，速度大小為v，由題意得粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)做類平拋運(yùn)動(dòng)，即速度可分解為水平方向方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直向上的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

         （1）2分

           （2）2分

          （3）2分

       由（1）（2）（3）式可得：  （4）2分

       ②設(shè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑為R，由圖可知  （5）1分