某物理小組在研究過山車原理的過程中，提出了下列的設(shè)想：取一個與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示。一個小物塊以初速度，從某一高處水平拋出，到A點時速度方向恰好沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)（g取10m/s²，）

（1）求小物塊的拋出點和A點的高度差；
（2）要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?
（3）為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?
（4）按照（3）問的要求，小物塊進(jìn)入軌道后可以有多少次通過圓軌道上距水平軌道高為0.01m的某一點。

（20分） 能的轉(zhuǎn)化與守恒是自然界普遍存在的規(guī)律，如：電源給電容器的充電過程可以等效為將電荷逐個從原本電中性的兩極板中的一個極板移到另一個極板的過程. 在移動過程中克服電場力做功，電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場能．實驗表明:電容器兩極間的電壓與電容器所帶電量如圖所示．
（1）對于直線運(yùn)動，教科書中講解了由v-t圖像求位移的方法．請你借鑒此方法，根據(jù)圖示的Q-U圖像，若電容器電容為C，兩極板間電壓為U，證明：電容器所儲存的電場能為．
（2）如圖所示，平行金屬框架豎直放置在絕緣地面上．框架上端接有一電容為C的電容器．框架上一質(zhì)量為m、長為L的金屬棒平行于地面放置，離地面的高度為h．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與框架平面相垂直．現(xiàn)將金屬棒由靜止開始釋放，金屬棒下滑過程中與框架接觸良好且無摩擦．開始時電容器不帶電，不計各處電阻．

求：a. 金屬棒落地時的速度大小    b. 金屬棒從靜止釋放到落到地面的時間

如圖所示，質(zhì)量m₁=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L=1.5m，距車的右端d=1.0m處有一固定的豎直擋板P，現(xiàn)有質(zhì)量為m₂=0.2kg可視為質(zhì)點的物塊，以水平向右的速度v₀=2m/s從左端滑上小車，物塊與車面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s²。

⑴若物塊由左端滑上小車開始計時，求經(jīng)過多長時間小車與擋板P相撞。
⑵若小車與擋板碰撞將以原速率反彈，最終小物塊在車面上某處與小車保持相對靜止，求此處與車左端的距離L。

如圖所示，一質(zhì)量為3 kg的平板車M放在光滑水平面上，在其右端放一質(zhì)量為2 kg的小木塊m，木塊與平板車間動摩擦因數(shù)為μ＝0.5，現(xiàn)給木塊和平板車以大小相等、方向相反的初速度v₀＝3 m/s，（g取10 m/s²）求：

（1）運(yùn)動過程中小木塊不滑出平板車，平板車至少多長；
（2）從地面上看，小木塊向左運(yùn)動到離出發(fā)點最遠(yuǎn)處時，平板車向右運(yùn)動位移大�。�

如圖所示，m_A=4kg，A放在動摩擦因數(shù)μ=0.2的水平桌面上，m_B=1kg，B與地相距h=0.8m，A、B均從靜止開始運(yùn)動，設(shè)A距桌子邊緣足夠遠(yuǎn)，g取10m/s²，求：

（1）B落地時的速度；
（2）B落地后，A在桌面滑行多遠(yuǎn)才靜止。

如圖所示，在粗糙水平面上固定一點電荷Q，在M點無初速釋放一帶有恒定電量的小物塊，小物塊在Q的電場中運(yùn)動到N點靜止，則從M點運(yùn)動到N點的過程中

A．小物塊所受電場力逐漸減小

B．小物塊具有的電勢能逐漸減小

C．M點的電勢一定高于N點的電勢

D．小物塊電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功

如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，在x軸上的電勢與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過點（0.15，3）的切 線�，F(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg，電荷量為+2.0×10^－8 C 的滑塊P（可視作質(zhì)點），從x=0.l0m處由靜止釋放，其與水平面的動摩擦因數(shù)為0.02。取重力加速度g=l0m／s²。則下列說法正確的是：

A．x=0.15m處的場強(qiáng)大小為2.0×l06 N／C

B．滑塊運(yùn)動的加速度逐漸減小

C．滑塊運(yùn)動的最大速度約為0.1m/s

D．滑塊最終在0.3m處停下

（4分）.有一個同學(xué)用如下方法測定動摩擦因數(shù)：用同種材料做成的ＡＢ、ＢＤ平面（如圖所示），ＡＢ面為一斜面，高為ｈ、長為Ｌ_１．ＢＤ是一足夠長的水平面，兩面在Ｂ點接觸良好且為弧形，現(xiàn)讓質(zhì)量為ｍ的小物塊從Ａ點由靜止開始滑下，到達(dá)Ｂ點后順利進(jìn)入水平面，最后滑到Ｃ點而停止，并測量出＝Ｌ_２，小物塊與兩個平面的動摩擦因數(shù)相同，由以上數(shù)據(jù)可以求出物體與平面間的動摩擦因數(shù)μ＝________．

某人用手將一質(zhì)量為1 kg的物體由靜止向上提升1 m，這時物體的速度為2 m/s.則下列說法中錯誤的是(g取10 m/s²)                                               

A．手對物體做功12 J	B．合外力對物體做功12 J
C．合外力對物體做功2 J	D．物體克服重力做功10 J

用豎直向上大小為30 N的力F，將質(zhì)量為2 kg的物體從地面由靜止提升，物體上升2m后撤去力F，經(jīng)一段時間后，物體落回地面。若忽略空氣阻力，g取10 m/s²。求：

（1）拉力F做的功 
（2）物體上升2m時的動能  
（3）物體剛落回地面時的速度