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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

电荷在匀强电场中的运动+++++3 40

如图所示，CD左侧存在电场强度大小E= $\text{[math]}$ 、方向水平向左的匀强电场．一个质量为m、电荷量为+q的绝缘小球，从底边BC长为L、倾角为45°的直角三角形斜面顶端A点，以初速度v₀开始下滑，运动到斜面底端后由C点进入一竖直光滑的半圆形细管（C处为一小段长度可忽略的光滑圆弧，圆管内径略大于小球直径，半圆直径CD在竖直线上）后，恰能到达细管最高点D点（处于电场中），随后从D点离开后落回斜面上某点P．小球与斜面间的动摩擦因数为u，重力加速度为g，求：

（1）、半圆形细管的半径及小球到达半圆形细管C点时受到的弹力大小；

（2）、小球从D点运动到P点的时间t．

举一反三

在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t₁时 ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区，此时线框恰好以速度 v₁做匀速直线运动；t₂时ab边下滑到JP与MN的中间位置，此时线框又恰好以速度v₂做匀速直线运动。重力加速度为g，下列说法中正确的有( )

如图所示为水上滑梯示意图，它由斜槽AB和水平槽BC构成，AB与BC圆滑连接，斜槽AB的竖直高度H=15m，BC面高出水面的距离h=0.80m．一个质量m=50kg的游戏者从滑梯顶端A点由静止滑下，g取10m/s² ．

如图所示，长度为L₁=3m的绝缘水平传送带以v₀=4m/s速度顺时针转动，将质量m=0.1kg、带电量q=1×10^-7C的滑块（视为质点）P轻放在传送带的A端，P通过传送带后滑上绝缘水平面，水平面上有相距L₂=1.6m的空间内存在水平向左的匀强电场E，传送带右端B到电场左端C间的水平面光滑，其余水平面是粗糙的，滑块与传送带、其余水平面间的动摩擦因数都为μ=0.4（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）。（g取10m/s²）

质量为M的木块位于粗糙的水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，使其速度由0增大到v，这一过程合力做功W₁,木块加速度为a₁, ,然后拉力方向不变，大小变为恒为2F，又作用一段时间，使其速度由v增大到2v，这一过程合力做功W₂,加速度为a₂,下列关系正确的是（）

如图所示，AB为倾角θ＝37°的斜面轨道，轨道的AC部分光滑，CB部分粗糙。BP为圆心角等于143°，半径R=1m的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，P、O两点在同一竖直线上。一轻弹簧一端固定在A点，另一自由端在斜面上C点处，现将一质量m = 2kg的物块缓慢压缩弹簧到D点（不栓接），且CD的距离为x₀=1m，此时弹簧具有的弹性势能为E_P=156J。现从D点释放物块，物块在CB段匀减速运动过程中的加速度大小为a=8 m/s² ，物块第一次经过B点后恰能到达P点。(g取10m/s² ， sin 37°=0.6，cos 37°=0.8)。求：

如图所示的直角坐标系中，在直线 $\text{[math]}$ 到y轴区域内存在着沿x轴正方向的匀强电场E；在直线 $\text{[math]}$ 到y轴区域存在着两个大小均为 $\text{[math]}$ 、方向相反的有界匀强电场，其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向，x轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电场左边界上 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 区域内，连续分布着带正电且电量为 $\text{[math]}$ 、质量为m的粒子，均处于静止状态。若处于 $\text{[math]}$ 点的粒子释放后，在电场力作用下，能恰好从 $\text{[math]}$ 处射出电场。不计粒子的重力及它们间的相互作用。

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