(16分)如圖所示，ABDO是處于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，AB是半徑R＝15m的四分之一圓周軌道，半徑OA處于水平位置，BDO是直徑為15m的半圓軌道，D為BDO軌道的中央，一個(gè)小球P從A點(diǎn)的正上方距水平半徑OA高H處自由落下，沿豎直平面內(nèi)的軌道通過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于其重力的倍，試求：

⑴高度H的大小；
⑵討論此球能否到達(dá)BDO軌道的O點(diǎn)，并說明理由；
⑶小球沿軌道運(yùn)動(dòng)后再次落到軌道上的速度的大小和方向。

假設(shè)地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的球體。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體引力為零，地球表面處引力加速度為g。則關(guān)于地球引力加速度a隨地球球心到某點(diǎn)距離r的變化圖像正確的是（    ）

（12分）如圖所示，半徑為R的半圓軌道BC豎直放置。一個(gè)質(zhì)量為m 的小球以某一初速度從A點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)AB段進(jìn)入半圓軌道，在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為7mg，之后向上運(yùn)動(dòng)完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)C點(diǎn)。試求：

（1）小球上升過程中克服阻力做功。
（2）小球從C點(diǎn)飛出后，觸地時(shí)重力的功率。

如圖所示，一個(gè)帶電荷量為＋Q 的點(diǎn)電荷甲固定在絕緣平面上的O點(diǎn)；另一個(gè)帶電荷量為－q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙，從A點(diǎn)以初速度v₀沿它們的連線向甲滑行運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)靜止．已知靜電力常量為k，點(diǎn)電荷乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，A、B間的距離為s．下列說法正確的是   ( 　　)

A．O、B間的距離為
B．點(diǎn)電荷乙從A運(yùn)動(dòng)到B的運(yùn)動(dòng)過程中，中間時(shí)刻的速度小于
C．點(diǎn)電荷乙從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，產(chǎn)生的內(nèi)能為
D．在點(diǎn)電荷甲產(chǎn)生的電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

（12分）一個(gè)平板小車置于光滑水平面上，其右端恰好和一個(gè)1/4光滑圓弧軌道AB的底端等高對(duì)接，如圖所示。已知小車質(zhì)量M=2kg，小車足夠長(zhǎng)，圓弧軌道半徑R=0.8m。現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊，由軌道頂端A點(diǎn)無初速釋放，滑塊滑到B端后沖上小車。滑塊與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。求：

（1）滑塊到達(dá)B端時(shí)，速度為多少？對(duì)軌道的壓力多大？
（2）經(jīng)多長(zhǎng)的時(shí)間物塊與小車相對(duì)靜止？
（3）小車運(yùn)動(dòng)2s時(shí)，小車右端距軌道B端的距離。

傳送帶用于傳送工件可以提高工作效率．如圖所示，傳送帶長(zhǎng)度是，以恒定的速度v運(yùn)送質(zhì)量為m的工件，工件從最低點(diǎn)A無初速度地放到傳送帶上，到達(dá)最高點(diǎn)B前有一段勻速的過程．工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，傳送帶與水平方向夾角為θ，每當(dāng)前一個(gè)工件在傳送帶上停止相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，后一個(gè)工件立即放到傳送帶上，整條傳送帶滿載時(shí)恰好能傳送n個(gè)工件.重力加速度為g，則下列說法正確的是(   )

A．在傳送帶上摩擦力對(duì)每個(gè)工件做的功為

B．在傳送帶上摩擦力對(duì)每個(gè)工件做的功為

C．每個(gè)工件與傳送帶之間由摩擦產(chǎn)生的熱量為

D．傳送帶滿載工件比空載時(shí)增加的功率為P=mgv(μcosθ+nsinθ-sinθ)

（15分）如圖所示，現(xiàn)在有一個(gè)小物塊，質(zhì)量為m=80g，帶上正電荷q=210^－4C。與水平的軌道之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)m =0.2，在一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，E=103V/m，在水平軌道的末端N處，連接一個(gè)光滑的半圓形軌道，半徑為R=40cm，取g =10m/s2，求：

（1）小物塊恰好運(yùn)動(dòng)到軌道的最高點(diǎn)，那么小物塊應(yīng)該從水平哪個(gè)位置釋放？
（2）如果在上小題的位置釋放小物塊，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到P（軌道中點(diǎn)）點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于多少？

靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)φ隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線，圖中φ₀和L為已知量。一個(gè)帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中以x=0為中心、沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)。已知該粒子質(zhì)量為m、電荷量為-q，其動(dòng)能與電勢(shì)能之和為-E₀(0<E₀<qφ₀)。忽略重力。求：

（1）粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間；
（2）粒子的運(yùn)動(dòng)周期。

（19分）如圖所示，在鉛板A上放一個(gè)放射源C可向各個(gè)方向射出速率為的射線，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，滑動(dòng)變阻器總阻值為，圖中滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，A、B間距為d，M為熒光屏（足夠大），它緊挨者金屬網(wǎng)外側(cè)，已知粒子的質(zhì)量為，不計(jì)射線所形成的電流對(duì)電路的影響，求：

（1）閉合開關(guān)S后，AB間的場(chǎng)強(qiáng)的大小是多少?
（2）粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的最長(zhǎng)時(shí)間?
（3）切斷開關(guān)S，并撤去金屬網(wǎng)B，加上垂直紙面向內(nèi)、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，設(shè)加上B后粒子仍能到達(dá)熒光屏。這時(shí)在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長(zhǎng)度是多少?

如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的固定斜面，同時(shí)施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ；已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ，取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中產(chǎn)生的熱量Q，滑塊動(dòng)能E_k、勢(shì)能E_P、機(jī)械能E隨時(shí)間t、位移s關(guān)系的是（    ）