邵陽市2022屆高三第一次聯(lián)考物  理一、單項(xiàng)選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1. 如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2兩個(gè)小球A、B，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上。突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，兩球A、B將由靜止開始運(yùn)動(dòng)，對(duì)兩小球A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，以下說法正確的是（設(shè)整個(gè)過程中不考慮電荷間庫侖力的作用，且彈簧不超過彈性限度）（　　）
 A. 系統(tǒng)動(dòng)量守恒B. 系統(tǒng)機(jī)械能守恒C. 彈簧彈力與電場(chǎng)力大小相等時(shí)系統(tǒng)機(jī)械能最大D. 系統(tǒng)所受合外力的沖量不為零【答案】A【解析】【詳解】AD．加上電場(chǎng)后，兩球所帶電荷量相等而電性相反，兩球所受的電場(chǎng)力大小相等、方向相反，則系統(tǒng)所受電場(chǎng)力的合力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，由動(dòng)量定理可知，合外力沖量為零，故A正確；D錯(cuò)誤；BC．加上電場(chǎng)后，電場(chǎng)力對(duì)兩球分別做正功，兩球的動(dòng)能先增加，當(dāng)電場(chǎng)力和彈簧彈力平衡時(shí)，動(dòng)能最大，然后彈力大于電場(chǎng)力，兩球的動(dòng)能減小，直到動(dòng)能均為0，彈簧最長為止，但此過程中系統(tǒng)機(jī)械能一直都在增加，故BC錯(cuò)誤。故選A。2. 甲，乙兩物體在同一水平直線上運(yùn)動(dòng)，其位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，甲為拋物線，乙為直線，下列說法正確的是（　?。?/span>
 A. 前3s內(nèi)甲物體先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)B. 前3s內(nèi)甲的平均速率大于乙的平均速率C. 前3s內(nèi)甲、乙兩物體距離越來越大D. 前3s內(nèi)甲、乙兩物體始終做同向運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)位移-時(shí)間圖象的斜率等于速度，知前3s內(nèi)甲先沿正向做減速運(yùn)動(dòng)，后沿負(fù)向做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD．前3s內(nèi)，甲、乙兩物體通過的位移相等，都是2m，但是甲先向正向運(yùn)動(dòng)后向負(fù)向運(yùn)動(dòng)，乙一直沿正向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則甲物體通過的路程大于乙物體的路程，結(jié)合平均速率等于路程與時(shí)間之比，知前3s內(nèi)，甲物體的平均速率大于乙物體的平均速率，故B正確，D錯(cuò)誤；C．由圖像可知，前3s內(nèi)甲、乙兩物體的距離先增加后減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。故選B。3.   如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，光滑小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上，細(xì)線另一端跨過光滑定滑輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢向上移動(dòng)一小段距離，斜面體始終靜止。則在小球移動(dòng)過程中（）A. 細(xì)線對(duì)小球的拉力變大 B. 斜面對(duì)小球的支持力變大C. 斜面對(duì)地面的壓力變大 D. 地面對(duì)斜面的摩擦力變大【答案】A【解析】【詳解】AB．對(duì)小球受力分析并合成矢量三角形：重力大小方向不變，支持力方向不變，繩子拉力方向由圖中實(shí)線變?yōu)樘摼€，繩子拉力增大，斜面對(duì)小球的支持力減小，A正確，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)斜面受力分析：正交分解：根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)π泵娴膲毫?/span>減小，所以斜面對(duì)地面的摩擦力減小，地面對(duì)斜面的支持力減小，根據(jù)牛頓第三定律，斜面對(duì)地面的壓力減小，CD錯(cuò)誤。故選A。4. 起重機(jī)的鋼索將重物由地面吊到空中某個(gè)高度，其v－t圖象如圖所示，則鋼索拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象可能是下列選項(xiàng)圖中的哪一個(gè)（　　）A.  B. C.  D. 【答案】B【解析】【詳解】由v－t圖象可知在時(shí)間內(nèi)物向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律得則此時(shí)拉力的功率可知此時(shí)間段內(nèi)功率與時(shí)間成正比；在時(shí)間內(nèi)重物向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力則拉力的功率可知此時(shí)間段內(nèi)拉力功率不變，根據(jù)拉力的大小得，此時(shí)的功率小于t1時(shí)刻拉力的功率；在時(shí)間內(nèi)重物向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律得則此時(shí)間段內(nèi)拉力的功率則可知與是線性關(guān)系，隨著增加，減小。時(shí)刻拉力突然減小，功率突然減小。綜上所述，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5. 如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r。電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減?。?。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法中正確的是（　?。?/span>
 A. 在只逐漸增大光照強(qiáng)度的過程中，電阻R0消耗的電功率變大，電源消耗的總功率變大B. 只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)的過程中，R1消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C. 只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向上端移動(dòng)的過程中，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)D. 若斷開開關(guān)S，電容器所帶電荷量變小，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)【答案】A【解析】【詳解】A．在只逐漸增大光照強(qiáng)度的過程中，光敏電阻阻值減小，則通過電阻R0的電流增大；根據(jù)熱功率公式P=I2R可知電阻R0消耗的電功率變大，故A正確；B．只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)的過程中，電路總電阻不變，則電源輸出電流不變，R1消耗的功率不變，電容器兩端電壓不變，電阻R3中沒有電流，故B錯(cuò)誤；C．只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向上端移動(dòng)的過程中，R2接入電路的電阻不變，電源輸出電流不變，電源路端電壓不變，電壓表示數(shù)不變；電容器兩端電壓減小，電容器放電，帶電微粒所受電場(chǎng)力減小，微粒向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．若斷開開關(guān)S，電容器放電，電容器所帶電荷量變少，電容器兩端電壓減小，帶電微粒所受電場(chǎng)力減小，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。6. 如圖甲所示，為一梯形平臺(tái)截面圖，OP為粗糙水平面，PD為斜面，小物塊置于粗糙水平面上的O點(diǎn)，每次用水平拉力F將物塊由O點(diǎn)從靜止開始拉動(dòng)，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到斜面頂端P點(diǎn)時(shí)撤去拉力。小物塊在大小不同的拉力F作用下落在斜面上的水平射程x不同，其F-x圖如圖乙所示，若物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，斜面與水平地面之間的夾角，g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說法中正確的是（　　）
 A. 小物塊每次落在斜面上的速度方向不同B. 不能求出小物塊質(zhì)量C. 小物塊質(zhì)量m=1.0kgD. O、P間的距離S=0.625m【答案】D【解析】【詳解】A．由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有解得所以小物塊每次落在斜面上的速度方向總是相同的，故A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)牛頓第二定律，在OP段有又由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知水平方向有豎直方向有由幾何關(guān)系有聯(lián)立可得解得由圖像可得解得故BC錯(cuò)誤；D正確；故選D。二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分.選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分。）7. 2021年6月17日9時(shí)22分，神舟十二號(hào)載人飛船發(fā)射成功，10月16日神州十三號(hào)載人飛船與空間站組合體完成自主快速交會(huì)對(duì)接。航天員翟志剛、王亞平、葉光富太空三人組進(jìn)駐天和核心艙，標(biāo)志著中國人首次長期進(jìn)駐空間站時(shí)代。以下說法正確是（　?。?/span>A. “神舟十二號(hào)載人飛船”的發(fā)射速度大于地球第一宇宙速度B. 宇航員可以在空間站中用用彈簧拉力器鍛煉身體，也可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重力C. 只需知道空間站的公轉(zhuǎn)周期就可以計(jì)算出地球的質(zhì)量D. 載人飛船在較低軌道上加速后可追上核心艙實(shí)施對(duì)接【答案】AD【解析】【詳解】A．“神舟十二號(hào)載人飛船”的發(fā)射速度大于地球第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A正確；B．宇航員在空間站中處于完全失重狀態(tài)，不可以在空間站中用用彈簧拉力器鍛煉身體，也不可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重力，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得則計(jì)算出地球的質(zhì)量，需要知道空間站的周期和軌道半徑，故C錯(cuò)誤；D．載人飛船在較低軌道上加速，做離心運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入核心艙軌道，追上核心艙實(shí)施對(duì)接，故D正確。故選AD。8. 如圖所示，，ABCD-EFHG是底面為菱形（邊長為L）的四棱柱，在A、C兩點(diǎn)分別固定一個(gè)電量為q的正點(diǎn)電荷，O為AC與DB的交點(diǎn)，P、Q是關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，其中AQ=CP。則下列說法正確的是（　?。?/span>A. D點(diǎn)電勢(shì)等于B點(diǎn)電勢(shì)B. P、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同C. 把質(zhì)子沿直線PQ從P點(diǎn)移到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零D. 在D點(diǎn)以初速度v0沿DB方向入射一電子，只在電場(chǎng)力作用下，將會(huì)沿DB方向勻加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)【答案】AC【解析】【詳解】A．根據(jù)對(duì)稱性可知，D點(diǎn)電勢(shì)等于B點(diǎn)電勢(shì)，故A正確；B．根據(jù)對(duì)稱性可知，P、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，方向不同，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)對(duì)稱性可知，P、Q兩點(diǎn)電勢(shì)相等，所以把質(zhì)子沿直線PQ從P點(diǎn)移到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零，故C正確；D．線段DB上電場(chǎng)強(qiáng)度并非處處相等，所以電子只在電場(chǎng)力作用下不可能由D點(diǎn)勻加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電子一定是先做變加速運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)后再做變減速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選AC。9. 水平地面上方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為，從地面上的A點(diǎn)斜向右上方以速度v0=10m/s拋出一個(gè)帶正電荷為+q、質(zhì)量為m的小球，速度方向與水平地面的夾角，軌跡如圖所示。點(diǎn)B為軌跡最高點(diǎn)，D、E兩點(diǎn)高度相等，小球落在水平地面的C點(diǎn)。忽略空氣阻力的影響。g=10m/s2則（　?。?/span>A. D、E兩點(diǎn)速度大小相等B. B點(diǎn)速度為10m/sC. 小球落地時(shí)與水平方向的夾角仍為53°D. A、C兩點(diǎn)距離為16m【答案】BD【解析】【詳解】A．D、E兩點(diǎn)高度相等，小球從D到E重力做功為零，電場(chǎng)力做正功，所以D、E兩點(diǎn)速度大小不相等，故A錯(cuò)誤；B．小球在豎直方向與水平方向的初速度為點(diǎn)B為軌跡最高點(diǎn)，所以在B點(diǎn)豎直速度為零，由聯(lián)立可得即小球在B點(diǎn)速度為10m/s，故B正確；C．小球從A到C的時(shí)間為從A到B的時(shí)間的兩倍，則到C點(diǎn)時(shí)，水平速度為則小球落地時(shí)與水平方向的夾角正切為故C錯(cuò)誤；D．A、C兩點(diǎn)距離為故D正確。故選BD。10. 如圖所示，兩根間距為d的光滑平行金屬導(dǎo)軌，在左側(cè)是傾角為θ的斜面，右側(cè)是足夠長的水平軌道，有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。長度為d的兩根金屬棒MN、PQ始終垂直導(dǎo)軌，與導(dǎo)軌接觸良好，質(zhì)量均為m，MN棒的電阻是PQ棒電阻的一半。金屬棒MN從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑（不計(jì)處能量損失）。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)過程中MN棒與PQ棒未發(fā)生碰撞，重力加速度取g，則下列說法正確的是（　　）A. 整個(gè)過程中金屬棒MN產(chǎn)生的焦耳熱為B. 整個(gè)過程流過金屬棒PQ棒的電荷量為C. 釋放后金屬棒MN最終與PQ棒在水平軌道上一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)D. 金屬棒MN滑至，剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，金屬棒PQ兩端的電壓大小為【答案】CD【解析】【詳解】AC．MN棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到向左的安培力，先減速，PQ棒受到向右的安培力，加速，兩棒受到的安培力等大反向，所以兩棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，最終兩者共速，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)題中條件可得則對(duì)系統(tǒng)根據(jù)能量守恒可得可得則整個(gè)過程中金屬棒MN產(chǎn)生的焦耳熱為故A錯(cuò)誤，C正確；B．金屬棒PQ棒由動(dòng)量定理可得整個(gè)過程流過金屬棒PQ棒的電荷量為聯(lián)立可得故B錯(cuò)誤；D．金屬棒MN滑至，剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為則感應(yīng)電流為則金屬棒PQ兩端的電壓大小為故D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，其14分。）11. 如圖（甲）所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，有直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處從靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測(cè)得A、B間的距離為H（），光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。則：
 （1）如圖（乙）所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=_______mm。（2）已知t、H和重力加速度g及小球的直徑d，若小球下落過程中機(jī)械能守恒，則需滿足以下表達(dá)式：_______。（3）另一同學(xué)用上述實(shí)驗(yàn)裝置通過改變光電門的位置，用h表示金屬小球到光電門時(shí)的下落距離，用v表示金屬小球通過光電門的速度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的v2-h圖像，則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度為g=_______m/s2。【答案】    ①. 11.14    ②. 或或    ③. 9.7【解析】【詳解】(1)[1]用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑(2)[2]小球過光電門時(shí)的速度為由機(jī)械能守恒可得(3)[3]由以上分析可知結(jié)合圖像可知，斜率則可得12. 某實(shí)驗(yàn)興趣小組要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3V；1.8W”小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室有以下器材可供選擇：A.待測(cè)小燈泡L（3V，1.8W）B.電池組E（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）C.電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約5KΩ）D.電流表A1（量程0.3A，內(nèi)阻約1Ω）E.電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）F.滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值5Ω，額定電流2.0A）G.滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值100Ω，額定電流1.0A）H.開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）為了測(cè)量更精確，且要求小燈泡兩端的電壓由零開始變化，并便于操作，電流表選_______，滑動(dòng)變阻器選_______（填寫實(shí)驗(yàn)器材前的字母代號(hào)）；（2）按照實(shí)驗(yàn)要求，根據(jù)所選的器材，請(qǐng)選擇正確的實(shí)驗(yàn)電路圖_______。A.B.C.D.（3）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小燈泡伏安特性曲線如圖1所示，將兩個(gè)規(guī)格相同的該燈泡并聯(lián)后接到電動(dòng)勢(shì)為2V、內(nèi)阻為2Ω的另一電源E0上，如圖2所示。則每個(gè)小燈泡實(shí)際功率為_______W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。【答案】    ①. E    ②. F    ③. A    ④. 0.24（0.23-0.25均給分）【解析】【詳解】(1)[1]通過小燈泡的最大電流為故電流表選擇E；[2]求小燈泡兩端的電壓由零開始變化，并便于操作，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，所以滑動(dòng)變阻器選擇最大阻值較小的，即F；(2)[3]小燈泡的電阻因?yàn)?/span>所以電流表采用外接法，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A；(3)[4]設(shè)燈泡的實(shí)際功率為U，實(shí)際電流為I，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律得則可得做出電源的I-U圖像如圖所示圖像中交點(diǎn)坐標(biāo)即為通過燈泡的電流和燈泡兩端的電壓，電流為I=0.28A，U=0.85V，電壓為則燈泡的實(shí)際功率為四、計(jì)算題（本題共3小題，其中13題12分。14題15分，15題15分，共42分。）13. 近些年網(wǎng)購流行，物流業(yè)發(fā)展迅速，工作人員常利用傳送帶來裝卸快遞或包裹。如圖所示為某倉庫卸貨時(shí)的示意圖，以恒定速率v1=0.6m/s逆時(shí)針運(yùn)行的傳送帶與水平面間的夾角。工作人員沿傳送方向以速度v2=1.4m/s從傳送帶頂端推下一件質(zhì)量m=5kg的小包裹（可視為質(zhì)點(diǎn)）。5s后突然停電，傳送帶立即停止運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一定時(shí)間后包裹到達(dá)傳送帶底端速度恰好為0；包裹與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）傳送帶頂端到底端的距離L；（2）整個(gè)過程產(chǎn)生的熱量Q。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）包裏沖上傳送帶時(shí)由牛頓第二定律可得解得設(shè)經(jīng)過后包裹與傳送帶速度相等，有該時(shí)間內(nèi)包裹運(yùn)動(dòng)的距離傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離共速后勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間包裹運(yùn)動(dòng)距離停電后包裹加速度不變，勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)距離傳送帶頂端到底端的距離（2）產(chǎn)生熱量14. 如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)存在著重直紙面向外、大小為0.01T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I，在第三象限內(nèi)存在另一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域II，在第四象限內(nèi)存在著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)子由坐標(biāo)為的P點(diǎn)以某一初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向與y軸負(fù)方向成角，質(zhì)子沿垂直x軸方向進(jìn)入第四象限的電場(chǎng)，經(jīng)坐標(biāo)為的Q點(diǎn)第一次進(jìn)入第三象限內(nèi)的磁場(chǎng)區(qū)域II，已知L=0.1m，質(zhì)子比荷。求：（1）粒子的初速度v0大??；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（3）若粒子從電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域II時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=0.5L，求粒子從開始進(jìn)入電場(chǎng)到第二次進(jìn)入電場(chǎng)的時(shí)間間隔。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】(1)如圖作v0垂線交x軸于A點(diǎn)，如圖所示由于粒子垂直x軸進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，故A點(diǎn)為圓周運(yùn)動(dòng)的圓心。由幾何關(guān)系得過x軸進(jìn)入電場(chǎng)的C點(diǎn)坐標(biāo)為，在磁場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)有得(2)進(jìn)入電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知得(3)在電場(chǎng)中Q點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的速度則進(jìn)入II磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度與y軸負(fù)方向夾角為θ，有可得在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)周期在磁場(chǎng)II中圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)間為則15. 如圖所示的軌道由傾角為的直線AB段、水平軌道BC段、圓軌道以及水平軌道CE段組成。將一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊由軌道A點(diǎn)無初速釋放，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)不計(jì)額外能量損失，物塊可由C點(diǎn)進(jìn)入豎直的圓軌道。已知物塊與軌道AB、BC、CE段的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，其余部分的摩擦力均可忽略不計(jì)，已知AB=8L、BC=L，重力加速度為g，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）欲使物塊不脫離豎直圓軌道，則豎直圓軌道的半徑R應(yīng)滿足什么條件；（2）若R=1.2L，則物塊最終停止的位置。【答案】（1）或；（2）在BC段，離B點(diǎn)0.24L處【解析】【詳解】（1）物塊不脫離軌道，有兩種情況：情況一：物塊恰好能滑過圓周軌道最高點(diǎn)D，則物塊在最高點(diǎn)D應(yīng)滿足物塊從A到B點(diǎn)過程，獲得v0速度，由動(dòng)能定理有：得物塊從B到D點(diǎn)過程，由動(dòng)能定理有解得情況二：物塊從B滑到與圓心O等高處，速度減為零，則由動(dòng)能定理有解得要使小球在運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道，豎直圓周軌道的半徑R應(yīng)該滿足或（2）若，由（1）的結(jié)果可知屬于第二種情況，物塊必定返回到C，設(shè)其能向左滑過CB軌道，并沿CB運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)，在B點(diǎn)的速度為vB，由功能關(guān)系得解得滑塊由B點(diǎn)沿BA上滑的最大距離為s，滑塊再次返回到B點(diǎn)時(shí)的速度為上滑時(shí)由動(dòng)能定理得下滑時(shí)由動(dòng)能定理得解得，設(shè)物塊在BC段滑動(dòng)的距離為s'，則由動(dòng)能定理得解得則物塊靜止的點(diǎn)距離B點(diǎn)為0.24L。  

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