（9分）如圖所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道，BC段水平，AB段與BC段平滑連接.質(zhì)量為m的小球從高為h處由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，與靜止在軌道BC段上質(zhì)量為km的小球發(fā)生碰撞，碰撞前后兩小球的運(yùn)動(dòng)方向處于同一水平線上。求：

（1）若兩小球碰撞后粘連在一起，求碰后它們的共同速度；
（2）若兩小球在碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，為使兩小球能發(fā)生第二次碰撞，求k應(yīng)滿足的條件。

光滑絕緣半球槽的半徑為R，處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量為m的帶電小球從槽的右端A處（與球心等高）無(wú)初速沿軌道滑下，滑到最低點(diǎn)B時(shí)，球?qū)�軌道的壓力�?mg。求

（1）小球從A到B的過(guò)程中受到的電場(chǎng)力做的功及電場(chǎng)力的大小
（2）帶電小球在滑動(dòng)過(guò)程中的最大速度

將質(zhì)量為m的重球與較長(zhǎng)的細(xì)絲線組成單擺，小振幅振動(dòng)（擺角小于5°）時(shí)周期為T。使小球帶電量為q的正電后，置于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)把它拉至懸點(diǎn)O右方等高處，使線展開(kāi)并自由釋放，它擺至左方當(dāng)絲線與豎直方向夾角θ=30°時(shí)速度恰為零，如所示。求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。
（2）使小球進(jìn)行小角度擺動(dòng)時(shí)的平衡位置及周期。

（18分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球懸掛在長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線下端，將它拉至與豎直方向成θ=60°的位置后自由釋放．當(dāng)小球擺至最低點(diǎn)時(shí)，恰好與水平面上原來(lái)靜止的、質(zhì)量為2m的木塊相碰，碰后小球速度反向且動(dòng)能是碰前動(dòng)能的．已知木塊與地面的動(dòng)摩擦因素μ=，重力加速度取g．求：

（1）小球與木塊碰前瞬間所受拉力大小
（2）木塊在水平地面上滑行的距離

如圖所示，水平桌面右端固定一光滑定滑輪，O點(diǎn)到定滑輪的距離s=0.5m，當(dāng)用豎直向下的力將質(zhì)量m=0.2kg的木塊A按住不動(dòng)時(shí)，質(zhì)量M=0.3kg的重物B剛好與地面接觸（對(duì)地面無(wú)壓力），木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5．然后將木塊A拉到P點(diǎn)，OP間的距離為h=0.5m，待B穩(wěn)定后由靜止釋放，g取10m/s²．求：

（1）木塊A按住不動(dòng)時(shí)所受摩擦力；
（2）木塊A由靜止釋放后運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度大�。�
（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明木塊A是否會(huì)撞到定滑輪？若不會(huì)撞上請(qǐng)求出最終木塊A停在距定滑輪多遠(yuǎn)的地方；若會(huì)撞上，請(qǐng)定性說(shuō)出兩種避免撞上的解決方案．

(9分)如圖所示，用同樣材料制成的一個(gè)軌道，AB段為1/4圓弧，半徑為R=2m，水平放置的BC段長(zhǎng)度也為R，一小物塊質(zhì)量為m=1Kg，與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)為µ=0.2，當(dāng)它從軌道頂端A由靜止下滑時(shí)，恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，求物體在AB段克服摩擦力所做的功。（取g=10m/s²）

(18分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平面上，并與半徑為的光滑圓弧形固定軌道接觸（但不粘連），木板的右端到豎直墻的距離為；另一質(zhì)量為2的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，從圓弧的最低點(diǎn)A滑上木板。設(shè)長(zhǎng)木板每次與豎直墻的碰撞時(shí)間極短且無(wú)機(jī)械能損失。已知滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。試求

（1）滑塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力的大小
（2）若滑塊不會(huì)滑離長(zhǎng)木板，試討論長(zhǎng)木板與墻第一次碰撞前的速度與的關(guān)系
（3）若S足夠大，為了使滑塊不滑離長(zhǎng)木板，板長(zhǎng)應(yīng)滿足什么條件

(16分）如圖,水平桌面固定著光滑斜槽，光滑斜槽的末端和一水平木板平滑連接，設(shè)物塊通過(guò)銜接處時(shí)速率沒(méi)有改變。質(zhì)量m₁=0.40kg的物塊A從斜槽上端距水平木板高度h=0. 80m處下滑，并與放在水平木板左端的質(zhì)量m₂=0.20kg的物塊B相碰,相碰后物塊B滑行x=4.0m到木板的C點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)，物塊A滑到木板的D點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)。已知物塊B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.20,重力加速度g=10m/s² ,求：

(1) 物塊A沿斜槽滑下與物塊B碰撞前瞬間的速度大�。�
(2) 滑動(dòng)摩擦力對(duì)物塊B做的功；
(3) 物塊A與物塊B碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能。

為了研究過(guò)山車的原理，物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過(guò)水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)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(gè)小物塊以初速度v₀=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.50（g取10m/s²，）求：

（1）小物塊的拋出點(diǎn)和A點(diǎn)的高度差；
（2）要使小物塊不離開(kāi)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(kāi)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。

（12分）已知某星球的半徑為R，有一距星球表面高度h=R處的衛(wèi)星，繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得其周期T=2π。

求：（1）該星球表面的重力加速度g       
（2）若在該星球表面有一如圖所示的裝置，其中AB部分為一長(zhǎng)為12.8m并以5m/s速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶，BCD部分為一半徑為1.6m豎直放置的光滑半圓形軌道，直徑BD恰好豎直，并與傳送帶相切于B點(diǎn)�，F(xiàn)將一質(zhì)量為0.1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊無(wú)初速地放在傳送帶的左端A點(diǎn)上，已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。試求出到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。� (提示： =3.2）