《高二物理假期作业》word版

1、一、匀变速直线运动1.（2012山东基本能力，64，易）假如轨道车长度为22cm，记录仪记录的信号如图所示，则轨道车经过该监测点的速度为()A. 0. 20 cm/sB. 2.0 cm/sC. 22 cm/sD. 220 cm/s2.（2011安徽理综，16，难）一物体做匀加速直线运动，通过一段位移x所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移x所用的时间为t2. 则物体运动的加速度为（）A. B. C. D. 3. （2011上海综合，5，易）某同学为研究物体运动情况，绘制了物体运动的x-t图像，如图所示. 图中纵坐标表示物体的位移x，横坐标表示时间t，由此可知该物体做（）A. 匀速直线运动B.

2、变速直线运动C. 匀速曲线运动D. 变速曲线运动4.（2011重庆理综，14，中）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s听到石头落底声. 由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/s2）（）A. 10 mB. 20 mC. 30 mD. 40 m5.（2012江苏单科，6，易）如图所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h（l，h均为定值）. 将A向B水平抛出的同时，B自由下落. A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反. 不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则（）A. A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度B. A、

3、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰C. A、B不可能运动到最高处相碰D. A、B一定能相碰6.（2011山东理综，18，中）如图所示，将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球b从距地面h处由静止释放，两球恰在处相遇（不计空气阻力）. 则（）A. 两球同时落地B. 相遇时两球速度大小相等C. 从开始运动到相遇，球a动能的减少量等于球b动能的增加量D. 相遇后的任意时刻，重力对球a做功功率和对球b做功功率相等7.（2011海南单科，8，易）一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示. 下列选项正确的是（）A. 在06 s内，物体离出发点最远为30 mB. 在06

4、s内，物体经过的路程为40 mC. 在04 s内，物体的平均速率为7.5 m/sD. 在56 s内，物体所受的合外力做负功8. （2012重庆理综，17，中）质量为m的人站在质量为2m的平板小车上，以共同的速度在水平地面上沿直线前行. 车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比. 当车速为v0时，人从车上以相对于地面大小为v0的速度水平向后跳下. 跳离瞬间地面阻力的冲量忽略不计，则能正确表示车运动的v-t图象为（）9.（2013大纲，19， 6分) 将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出, 抛出时间相隔2 s, 它们运动的v-t图像分别如直线甲、乙所示。则()A. t=

5、2 s时, 两球高度相差一定为40 mB. t=4 s时, 两球相对于各自抛出点的位移相等C. 两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D. 甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等10.（2013重庆，4， 6分) 题4图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图, 让小球由倾角为的光滑斜面滑下, 然后在不同的角条件下进行多次实验, 最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知, 小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随变化的图像分别对应题4图2中的()题4图1题4图2A. 、和B. 、和C. 、和D. 、和11.（2013四川，6， 6分) 甲、乙两

6、物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动, 其v-t图像如图所示, 则()A. 甲、乙在t=0到t=1 s之间沿同一方向运动B. 乙在t=0到t=7 s之间的位移为零C. 甲在t=0到t=4 s之间做往复运动D. 甲、乙在t=6 s时的加速度方向相同12.（2013广东，13， 4分) 某航母跑道长200 m。飞机在航母上滑行的最大加速度为6 m/s2, 起飞需要的最低速度为50 m/s。那么, 飞机在滑行前, 需要借助弹射系统获得的最小初速度为()A. 5 m/sB. 10 m/sC. 15 m/sD. 20 m/s13.（2011广东理综，34（1），中图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的

7、一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点. 加速度大小用a表示. OD间的距离为cm. 图是根据实验数据绘出的s-t2图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示，其大小为m/s2（保留三位有效数字）. 14.（2013广东，34， 18分) (1) 研究小车匀变速直线运动的实验装置如图16(a) 所示, 其中斜面倾角可调。打点计时器的工作频率为50 Hz。纸带上计数点的间距如图16(b) 所示, 其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。图16(a)图16(b)部分实验步骤如下:A. 测量完毕, 关闭电源, 取出纸带。B. 接通电源, 待打点计时器工作稳定后放开小车。C. 将小车停

8、靠在打点计时器附近, 小车尾部与纸带相连。D. 把打点计时器固定在平板上, 让纸带穿过限位孔。上述实验步骤的正确顺序是: (用字母填写) 。 图16(b) 中标出的相邻两计数点的时间间隔T=s。 计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=。 为了充分利用记录数据, 减小误差, 小车加速度大小的计算式应为a=。 (2) 图17(a) 是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调, 电流表量程选0.6 A(内阻不计), 标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0 cm。图17(a)图17(b)图17(c)根据原理图连接图17(b) 的实物图。断开S2, 合上S1; 调节电源输出电压为3.0 V时,

9、 单位长度电阻丝的电压u=V/cm。记录此时电流表A1的示数。 保持S1闭合, 合上S2; 滑动c点改变ac的长度L, 同时调节电源输出电压, 使电流表A1的示数与步骤记录的值相同, 记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值, 测量数据已在图17(c) 中标出。写出RX与L、I、u的关系式RX=; 根据图17(c) 用作图法算出RX=。 15.（2011课标，24，难）甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变. 在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为

10、原来的一半. 求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比. 16.（2012浙江理综，23，中）为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石腊做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”，如图所示. 在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”，“A鱼”竖直下潜后速度减为零，“B鱼”竖直下潜后速度减为零. “鱼”在水中运动时，除受重力外，还受浮力和水的阻力. 已知“鱼”在水中所受浮力是其重力的倍，重力加速度为g，“鱼”运动的位移值远大于“鱼”的长度. 假设“鱼”运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计. 求：（1）“A鱼”入水瞬间的速度；（2）“A鱼”在水中运动时所受阻力；（3）

11、“A鱼”与“B鱼”在水中运动时所受阻力之比. 17.（2012安徽理综，22，中）质量为0. 1 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v-t图象如图所示. 球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4. 设球受到的空气阻力大小恒为f，取g=10 m/，求：（1）弹性球受到的空气阻力f的大小；（2）弹性球第一次碰撞后反弹的高度h. 18.（2012北京理综，23，难）摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米. 电梯的简化模型如图1所示. 考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的. 已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图像如图2所示. 电梯

12、总质量m=2. 0×103 kg. 忽略一切阻力，重力加速度g取10 m/. （1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；（2）类比是一种常用的研究方法. 对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法. 请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图2所示a-t图像，求电梯在第1 s内的速度改变量和第2 s末的速率；（3）求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率P；再求在011 s时间内，拉力和重力对电梯所做的总功W. 19.（2011江苏单科，14，难）如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置. 将一质量为m的小球固定在管底，用一轻

13、质光滑细线将小球与质量为M=km的小物块相连，小物块悬挂于管口. 现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变. （重力加速度为g）（1）求小物块下落过程中的加速度大小；（2）求小球从管口抛出时的速度大小；（3）试证明小球平抛运动的水平位移总小于L. 20.（2011福建理综，20，中）反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似. 如图所示，在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场，一带电微粒从A点由静止开始，在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动. 已知

14、电场强度的大小分别是=2. 0×103 N/C和=4. 0× N/C，方向如图所示. 带电微粒质量m=1. 0× kg，带电量q=-1. 0× C，A点距虚线MN的距离=1. 0 cm，不计带电微粒的重力，忽略相对论效应. 求：（1）B点距虚线MN的距离；（2）带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t. 21.（2012山东理综，23，难）如图甲所示，相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，在边界上固定两长为L的平行金属极板MN和PQ，两极板中心各有一小孔、，两极板间电压的变化规律如图乙所示，正反向电压的大小均为，周期为. 在t

15、=0时刻将一个质量为m、电量为-q（q>0）的粒子由静止释放，粒子在电场力的作用下向右运动，在t=时刻通过垂直于边界进入右侧磁场区. （不计粒子重力，不考虑极板外的电场）（1）求粒子到达时的速度大小v和极板间距d. （2）为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小应满足的条件. （3）若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在t=3时刻再次到达，且速度恰好为零，求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小. 22.（2012课标，25，难）如图，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面）. 在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入

16、柱形区域，在圆上的b点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直. 圆心O到直线的距离为R. 现将磁场换为平行于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域，也在b点离开该区域. 若磁感应强度大小为B，不计重力，求电场强度的大小. 23.（2011四川理综，23，易）随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显. 分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命. 一货车严重超载后的总质量为49 t，以54 km/h 的速率匀速行驶. 发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2. 5 m/s2（不超载时则为5 m/s2）. （1）若前方无阻挡，问从刹车到停

17、下来此货车在超载及不超载时分别前进多远?（2）若超载货车刹车时正前方25 m处停着总质量为1 t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0. 1 s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大?24.（2013大纲，25， 19分) 一电荷量为q(q> 0) 、质量为m的带电粒子在匀强电场的作用下, 在t=0时由静止开始运动, 场强随时间变化的规律如图所示。不计重力。求在t=0到t=T的时间间隔内(1) 粒子位移的大小和方向;(2) 粒子沿初始电场反方向运动的时间。25.（2013大纲，24， 15分) 一客运列车匀速行驶, 其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第

18、1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车, 当该旅客经过货车车尾时, 货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内, 看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25.0 m, 每节货车车厢的长度为16.0 m, 货车车厢间距忽略不计。求(1) 客车运行速度的大小;(2) 货车运行加速度的大小。26.（2013江苏，14， 16分) 如图所示, 将小砝码置于桌面上的薄纸板上, 用水平向右的拉力将纸板迅速抽出, 砝码的移动很小, 几乎观察不到, 这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2,

19、 各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为g。(1) 当纸板相对砝码运动时, 求纸板所受摩擦力的大小;(2) 要使纸板相对砝码运动, 求所需拉力的大小;(3) 本实验中, m1=0.5 kg, m2=0.1 kg, =0.2, 砝码与纸板左端的距离d=0.1 m, 取g=10 m/s2。若砝码移动的距离超过l=0.002 m, 人眼就能感知。为确保实验成功, 纸板所需的拉力至少多大?27.（2013江苏，11， 10分) 某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度, 实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球, 闭合开关K, 电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M, M与触头瞬间分开,

20、第1个小球开始下落, M迅速恢复, 电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M时, M与触头分开, 第2个小球开始下落。这样, 就可测出多个小球下落的总时间。(1) 在实验中, 下列做法正确的有。 A. 电路中的电源只能选用交流电源B. 实验前应将M调整到电磁铁的正下方C. 用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度D. 手动敲击M的同时按下秒表开始计时(2) 实验测得小球下落的高度H=1.980 m, 10个小球下落的总时间T=6.5 s。可求出重力加速度g=m/s2。(结果保留两位有效数字)(3) 在不增加实验器材的情况下, 请提出减小实验误差的两个办法。(4) 某同学考虑到电磁

21、铁在每次断电后需要时间t磁性才消失, 因此, 每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差t, 这导致实验误差。为此, 他分别取高度H1和H2, 测量n个小球下落的总时间T1和T2。他是否可以利用这两组数据消除t对实验结果的影响? 请推导说明。28.（2013重庆，9，18分)在一种新的“子母球”表演中,让同一竖直线上的小球A和小球B,从距水平地面高度为ph(p>1)和h的地方同时由静止释放,如题9图所示。球A的质量为m,球B的质量为3m。设所有碰撞都是弹性碰撞,重力加速度大小为g,忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间。(1)求球B第一次落地时球A的速度大小;(2)若球B在第一次上升过程中就能与

22、球A相碰,求p的取值范围;(3)在(2)情形下,要使球A第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,求p应满足的条件。题9图二、相互作用1.（2011天津理综，2，中）如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力（）A. 方向向左，大小不变B. 方向向左，逐渐减小C. 方向向右，大小不变 D. 方向向右，逐渐减小2. （2011福建理综，16，难）如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行. 初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带. 若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图像（以

23、地面为参考系）如图乙所示. 已知>，则（）A. 时刻，小物块离A处的距离达到最大B. 时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C. 0时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D. 0时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用3.（2011江苏单科，9，难）如图所示，倾角为的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧，绸带与斜面间无摩擦. 现将质量分别为M、m（M>m）的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上. 两物块与绸带间的动摩擦因数相等，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等. 在角取不同值的情况下，下列说法正确的有（）A. 两物块所受摩擦力的大小总

24、是相等B. 两物块不可能同时相对绸带静止C. M不可能相对绸带发生滑动D. m不可能相对斜面向上滑动4.（2012福建理综，17，中）如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）. 初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态. 剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块（）A. 速率的变化量不同B. 机械能的变化量不同C. 重力势能的变化量相同D. 重力做功的平均功率相同5.（2011上海单科，16，易）如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态. 地面受到的压力为N，

25、球b所受细线的拉力为F. 剪断连接球b的细线后，在球b上升过程中地面受到的压力（）A. 小于NB. 等于NC. 等于N+FD. 大于N+F6.（2012课标，18，中）如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连. 若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）A. 所受重力与电场力平衡B. 电势能逐渐增加C. 动能逐渐增加D. 做匀变速直线运动7.（2012天津理综，2，易）如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为. 如果仅改变下列某一个条件，角的相应变

26、化情况是（）A. 棒中的电流变大，角变大        B. 两悬线等长变短，角变小        C. 金属棒质量变大，角变大        D. 磁感应强度变大，角变小8.（2011上海单科，18，中）如图，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O'，并处于匀强磁场中，当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为. 则磁感应强度方向和大小可能为（）A. z正向，tan B. y正向，C. z负向，tan D. 沿悬线向上，sin

27、9.（2013大纲，20， 6分) 如图, 一固定斜面倾角为30°, 一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度, 沿斜面向上做匀减速运动, 加速度的大小等于重力加速度的大小g。若物块上升的最大高度为H, 则此过程中, 物块的()A. 动能损失了2mgHB. 动能损失了mgHC. 机械能损失了mgHD. 机械能损失了mgH10.（2013重庆，1， 6分) 如题1图所示, 某人静躺在椅子上, 椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角。若此人所受重力为G, 则椅子各部分对他的作用力的合力大小为()题1图A. GB. G sin C. G cos D. G tan 11.（2013广东，20，

28、 6分) 如图8, 物体P静止于固定的斜面上, P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上, 则()图8A. P向下滑动B. P静止不动C. P所受的合外力增大D. P与斜面间的静摩擦力增大12.（2013山东，15，5分) 如图所示, 用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂, 小球处于静止状态, 弹簧A与竖直方向的夹角为30°, 弹簧C水平, 则弹簧A、C的伸长量之比为()A. 4B. 4C. 12D. 2113.（2013天津，5，6分) 如图所示, 小球用细绳系住, 绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体, 小球在斜面上无摩擦地滑动, 细绳始终处于直线

29、状态, 当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平, 此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是()A. FN保持不变, FT不断增大B. FN不断增大, FT不断减小C. FN保持不变, FT先增大后减小D. FN不断增大, FT先减小后增大14.（2012广东理综，34（2），中某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系. 将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧. 弹簧轴线和刻度尺都应在方向（填“水平”或“竖直”）. 弹簧自然悬挂，待弹簧时，长度记为；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为至，数据如下表：表中有一个数值记录不规范，代表符

30、号为. 由表可知所用刻度尺的最小分度为. 图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与的差值（填“L0”或“Lx”）. 由图可知弹簧的劲度系数为N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9. 8 ）. 15.（2011安徽理综，21，易）为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码. 实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出. （g=9. 8 m/s2）（1）作出m-l的关系图线；（2）弹簧的劲度系数为N/m. 16.（2012浙江理综，22，中）在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、

31、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤. （1）为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：用作图法求得该弹簧的劲度系数k=N/m；（2）某次实验中，弹簧秤的指针位置如图所示，其读数为N；同时利用（1）中结果获得弹簧上的弹力值为2. 50 N，请在图中画出这两个共点力的合力F合；（3）由图得到F合=N. 17.（2011江苏单科，10，中）某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”. 弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M. 弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置. 分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直

32、木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向. （1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为N. （2）下列不必要的实验要求是. （请填写选项前对应的字母）A. 应测量重物M所受的重力B. 弹簧测力计应在使用前校零C. 拉线方向应与木板平面平行D. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法. 18.（2011北京理综，22，中）如图所示，长度为l的轻绳上端固定在O点，下端系一质量为m的小球（小球的大小可以忽略）. （1）在水平拉力F的作用下，轻绳与竖直方向的夹角为，小球保持静止. 画出此时小球的受

33、力图，并求力F的大小；（2）由图示位置无初速释放小球，求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力. 不计空气阻力. 19.（2012江苏单科，14，中）某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f. 轻杆向右移动不超过l时，装置可安全工作. 一质量为m的小车若以速度撞击弹簧，将导致轻杆向右移动. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦. （1）若弹簧的劲度系数为k，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量x；（2）求为使装置安全工作，允许该小车撞击的最大速度；（3）讨论在装置安全工作时，该小车弹回速度v&

34、#39;和撞击速度v的关系. 20.（2012全国，24，中）如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点. 现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为+Q和-Q，此时悬线与竖直方向的夹角为/6. 再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到/3，且小球与两极板不接触. 求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量. 21.（2012浙江理综，24，中）如图所示，两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上. 两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场. 将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面，从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为、

35、带相等电荷量的墨滴. 调节电源电压至U，墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动；进入电场、磁场共存区域后，最终垂直打在下板的M点. （1）判断墨滴所带电荷的种类，并求其电荷量；（2）求磁感应强度B的值；（3）现保持喷口方向不变，使其竖直下移到两板中间的位置. 为了使墨滴仍能到达下板M点，应将磁感应强度调至B'，则B'的大小为多少?22.（2012重庆理综，24，中）有人设计了一种带电颗粒的速率分选装置，其原理如图所示. 两带电金属板间有匀强电场，方向竖直向上，其中PQNM矩形区域内还有方向垂直纸面向外的匀强磁场. 一束比荷（电荷量与质量之比）均为的带正电颗粒，以不同的速率沿

36、着磁场区域的水平中心线O'O进入两金属板之间，其中速率为v0的颗粒刚好从Q点处离开磁场，然后做匀速直线运动到达收集板. 重力加速度为g，PQ=3d，NQ=2d，收集板与NQ的距离为l，不计颗粒间相互作用. 求（1）电场强度E的大小；（2）磁感应强度B的大小；（3）速率为v0（>1）的颗粒打在收集板上的位置到O点的距离. 23.（2012广东理综，35，难）如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为l的平行光滑金属导轨上. 导轨平面与水平面的夹角为，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中. 左侧是水平放置、间距为d的平行金属板. R和分别表示定值电阻和滑动

37、变阻器的阻值，不计其他电阻. （1）调节=R，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率v. （2）改变，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为+q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的. 24.（2011全国，24，中）如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L，电阻不计. 在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡. 整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直. 现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放. 金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好. 已知某时刻后两灯泡保持正常发光. 重力

38、加速度为g. 求：（1）磁感应强度的大小；（2）灯泡正常发光时导体棒的运动速率. 25.（2011海南单科，16，中）如图，ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨，MN和M'N'是两根用细线连接的金属杆，其质量分别为m和2m. 竖直向上的外力F作用在杆MN上，使两杆水平静止，并刚好与导轨接触；两杆的总电阻为R，导轨间距为l. 整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直. 导轨电阻可忽略，重力加速度为g. 在t=0时刻将细线烧断，保持F不变，金属杆和导轨始终接触良好. 求（1）细线烧断后，任意时刻两杆运动的速度之比；（2）两杆分别达到的最大速度. 26.（2013江苏，14， 16分) 如图所示, 将小砝码置于桌面上的薄纸板上, 用水平向右的拉力将纸板迅速抽出, 砝码的移动很小, 几乎观察不到, 这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2, 各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为g。(1) 当纸板相对砝码运动时, 求纸板所受摩擦力的大小;(2) 要使纸板相对