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如圖所示，兩個(gè)小球A和B質(zhì)量分別是，．球A靜止在光滑水平面上的M點(diǎn)，球B在水平面上從遠(yuǎn)處沿兩球的中心連線向著球A運(yùn)動(dòng)．假設(shè)兩球相距L≤18m時(shí)存在著恒定的斥力F，L＞18m時(shí)無相互作用力．當(dāng)兩球相距最近時(shí)，它們間的距離為d＝2m，此時(shí)球B的速度是4m/s．求：

（1）球B的初速度；

（2）兩球之間的斥力大小；

（3）兩球從開始相互作用到相距最近時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間．

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如圖所示，兩個(gè)小球A和B質(zhì)量分別是，．球A靜止在光滑水平面上的M點(diǎn)，球B在水平面上從遠(yuǎn)處沿兩球的中心連線向著球A運(yùn)動(dòng)．假設(shè)兩球相距L≤18m時(shí)存在著恒定的斥力F，L＞18m時(shí)無相互作用力．當(dāng)兩球相距最近時(shí)，它們間的距離為d＝2m，此時(shí)球B的速度是4m/s．求：

（1）球B的初速度；

（2）兩球之間的斥力大�。�

（3）兩球從開始相互作用到相距最近時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間．

 

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一、本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)的或不答得0分。

１、D 　根據(jù)重力的定義；重力的測(cè)量只能用彈簧測(cè)力計(jì)。

２、B、C、D　合力與分力是從力的作用效果相同來考慮的。

３、B、D  B加速上升處于超重狀態(tài)。

4、C  V_AB=(V_A+V_B)/2，V_BC=(V_B+V_C)/2，V_AC=(V_A+V_C)/2。可求出V_AC

５、B、D    

6、A  兩導(dǎo)線受力具有對(duì)稱性。

7、B  分別對(duì)m、M進(jìn)行研究，剛開始時(shí)，F(xiàn)₁>F_彈，F(xiàn)₂>F_彈，m、M速度都增加，為一加速過程，直到a＝0時(shí)，速度不再增加，但由于慣性，它們分別都要向前運(yùn)動(dòng)，所以速度又要減少，直到其中一個(gè)速度為0，然后反向，所以C錯(cuò)。B 對(duì)。

8、BCD   由R₁、R₂串聯(lián)分壓可求R₁、R₂兩端電壓分別為2.4V、3.6V，當(dāng)電壓表與R₁并聯(lián)時(shí)R_VR₁/(R_V+R₁):R₂=2:4，解得R_V=6 kΩ，當(dāng)電壓表與R₂并聯(lián)時(shí)，其等效電阻2 kΩ，其兩端電壓應(yīng)為3V。

9、BD  由乙圖可知質(zhì)點(diǎn)從平衡位置的正方向運(yùn)動(dòng)。

10、B

二、本題共8小題，共110分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要條件的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

11．（1）2.935cm　　　　　　 0.760

（2）（a）0.05mm  （b）3.125cm

12．（1）  2.6m/s   

（2） 

13．（1）R₁      

（2）電路圖如右圖所示

（3）E=1.47 （1.46~1.48均對(duì)）， 

r=0.83  (0.81~0.85均可以)

14、（1）極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝U/d

(2)α粒子電荷為2e，質(zhì)量為4m，所受電場(chǎng)力F=2eE=2eU/d，α粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a＝F/4m=eU/2md

（3）由d＝at²/2，得：t=         v=R/t

15、物體在地球表面時(shí)，G=mg；在衛(wèi)星離地高H時(shí)，F(xiàn)-G^‘=ma，G^‘=mg^’

而g/g^‘=(R+H)²/R²

H=1.92x10⁴km

16、設(shè)兩球之間的斥力大小是F，兩球從開始相互作用到兩球相距最近時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間是t。當(dāng)兩球相距最近時(shí)球B的速度V_B=4m/s，此時(shí)球A的速度V_A與球B的速度大小相等，V_A=V_B=4m/s

由動(dòng)量守恒定律可得：m_BV_B0=m_AV_A+m_BV_B

得：V_B0=9m/s

（2）兩球從開始相互作用到它們之間距離最近時(shí)，它們之間的相對(duì)位移ΔS=L-d，由功能關(guān)系可得：FΔS＝m_BV²_B0/2-(m_AV²_A/2+m_BV²_B/2)

得：F=2.25N

（3）根據(jù)動(dòng)量定理，對(duì)A球有Ft=mV_A-0,t=m_AV_A/F＝32/9=3.56s

17、（2）由幾何關(guān)系求出粒子在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)的半徑：r²=20²+(40-r)²

又因：Bqv=mv²/r， 而E_K=mv²/2

可求得：B=8.0×10^－2T

（3）由圖可知Sinθ=15/25=3/5故θ＝37⁰，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則到P點(diǎn)時(shí)轉(zhuǎn)過的圓心角為：φ＝θ+90⁰＝127⁰

    粒子從0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間為：t=φT/360⁰，其中T=2Лm/Bq

 t=5.54×10^-7s

  18、（1）設(shè)棒第一次上升過程中，環(huán)的加速度為a₁，環(huán)受合力F=kmg-mg，由牛頓第二定律F=ma₁。由兩式得：a₁=（k-1）g，方向豎直向上。

     （2）設(shè)以地面為零勢(shì)能面，向上為正方向棒第一次落地的速度大小為v₁，由機(jī)械能守恒可得：v₁²＝2gH

設(shè)棒彈起后的加速度為a₂，由牛頓第二定律：a₂＝－（k+1）g

棒第一次彈起的最大高度為：H₁=-v₁/2a₂

得：H₁=H/(k+1)，棒運(yùn)動(dòng)的路程為：S=H+2H₁=(k+3)H/(k+1)

（3）設(shè)環(huán)相對(duì)棒滑動(dòng)距離為L(zhǎng)，根據(jù)能量守恒：mgH+mg(H+L)=kmgL，

摩擦力對(duì)棒及環(huán)做的總功：W=-kmgL

解得：W=-2kmgH/(k-1)