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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

2016-2017学年北京师大附中实验学校高二上学期期中物理试卷

如图所示，一根长为L的绝缘轻绳的一端固定在O点，另一端连接着一个带正电的小球，小球可视为质点，其质量为m，电荷量为q．在O点正上方和正下方距O点L处，各固定一个绝缘弹性挡板A和B，两个挡板尺寸很小，均竖直放置．此装置处在一个竖直匀强电场中，电场强度的大小为E=mg/q，方向最初竖直向上．现将小球拉到O点右侧同一高度且距O点L处，给它一个竖直向上的初速度v₀= $\text{[math]}$ ．此后小球在A、B之间的右侧区域竖直面内做圆周运动，并不时与A、B挡板碰撞，在小球与A、B挡板碰撞时，通过两挡板上安装的传感器和控制电路，控制电场方向在碰后瞬间反向，不计碰撞中的能量损失，重力加速度为g，求：

（1）、小球与A、B挡板第一次碰前瞬间，绳中的拉力分别为多少？

（2）、若轻绳可以承受的最大拉力为70mg，则在绳断之前，小球与B挡板碰撞了多少次？

举一反三

如图所示，光滑水平的固定平台中央放有物体A和B，两者彼此接触．物体A的上表面是半径为R的半圆形轨道，现使一物体C从与圆心的等高处由静止沿半圆轨道下滑，已知A、B、C的质量均为m．在运动过程中，A、C始终接触，求：

有可视为质点的木块由A点以一定的初速度为4m/s水平向右运动，AB的长度为2m，物体和AB间动摩擦因素为μ₁=0.1，BC无限长，物体和BC间动摩擦因素为μ₂= $\text{[math]}$ ，求：

如图所示，质量 $\text{[math]}$ 的小车以 $\text{[math]}$ 的速度在光滑的水平面上向左运动，小车上表面的 $\text{[math]}$ 部分是粗糙的水平轨道， $\text{[math]}$ 部分是光滑的 $\text{[math]}$ 圆弧轨道，圆弧轨道在 $\text{[math]}$ 点的切线水平，整个轨道都是由绝缘材料制成的。小车所在空间内存在方向竖直向上的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小 $\text{[math]}$ ，磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 。现有一质量 $\text{[math]}$ 、带电荷量 $\text{[math]}$ 的滑块以 $\text{[math]}$ 的速度从小车上表面的左端向右运动，当滑块运动到 $\text{[math]}$ 点时，其相对地面的速度大小 $\text{[math]}$ ，方向水平向右。已知滑块可视为质点，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。

小明受回旋加速器的启发，设计了如图1所示的“回旋变速装置”。两相距为d的平行金属栅极板M、N，板M位于x轴上，板N在它的正下方。两板间加上如图2所示的幅值为U₀的交变电压，周期 $\text{[math]}$ 。板M上方和板N下方有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于y轴处，仅能探测到垂直射入的带电粒子。有一沿x轴可移动、粒子出射初动能可调节的粒子发射源，沿y轴正方向射出质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子。t=0时刻，发射源在（x，0）位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其它阻力，粒子在电场中运动的时间不计。

【加试题】如图所示，倾角θ=37⁰、间距l＝0.1m的足够长金属导轨底端接有阻值R=0.1Ω的电阻，质量m=0.1kg的金属棒ab垂直导轨放置，与导轨间的动摩擦因数μ=0.45。建立原点位于底端、方向沿导轨向上的坐标轴x。在0.2m≤x≤0.8m区间有垂直导轨平面向上的匀强磁场。从t=0时刻起，棒ab在沿x轴正方向的外力F作用下从x=0处由静止开始沿斜面向上运动，其速度与位移x满足v=kx（可导出a=kv）k=5s^-1。当棒ab运动至x₁=0.2m处时，电阻R消耗的电功率P=0.12W，运动至x₂=0.8m处时撤去外力F，此后棒ab将继续运动，最终返回至x=0处。棒ab始终保持与导轨垂直，不计其它电阻，求：（提示：可以用F－x图象下的“面积”代表力F做的功

一质量为2 kg的小木块放在水平粗糙的水平面上，现用一水平拉力F从静止拉动小木块，如图甲所示．拉力F做的功和物体克服摩擦力F_f做的功W与物体位移x的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s².下列说法正确的是（）

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