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【題目】如圖所示,水平傳送帶AB向右勻速運動,傾角為的傾斜軌道與水平軌道平滑連接于C點,小物塊與傳送帶AB及傾斜軌道和水平軌道之間均存在摩擦,動摩擦因數都為,傾斜軌道長度,C與豎直圓軌道最低點D處的距離為,圓軌道光滑,其半徑。質量為可看作質點的小物塊輕輕放在傳送帶上的某點,小物塊隨傳送帶運動到B點,之后沿水平飛出恰好從P處切入傾斜軌道后做勻加速直線運動(進入P點前后不考慮能量損失),經C處運動至D,在D處進入豎直平面圓軌道,恰好繞過圓軌道的最高點E之后從D點進入水平軌道DF向右運動。(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力, ， )求：

(1)物塊剛運動到圓弧軌道最低處D時對軌道的壓力；

(2)傳送帶對小物塊做的功W；

(3)若傳送帶AB向右勻速運動的速度,求小物塊在傳送帶上運動過程中由于相互摩擦而產生的熱量Q。

【答案】(1)壓力為，方向豎直向下 (2) (3)

【解析】（1）小球恰好過E點：

D到E過程：

D點： ，

則：

由牛頓第三定律得到物塊到D點時對軌道壓力為，方向豎直向下。

（2）從P點到D高點

，

傳送帶對小物塊做的功為：

（3）小物塊在傳送帶上加速過程：

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，水平面上足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ間距為L，導軌電阻忽略不計，其間連接有阻值為R的固定電阻。開始時，導軌上靜止著一個電阻為r的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下�，F用一平行金屬導軌的外力沿水平方向向右拉金屬桿ab，使之由靜止開始運動，圖中電壓采集器可將其兩端的電

壓即時采集并輸人電腦，獲得的電壓隨時間變化的關系圖象如圖乙所示，圖中、為已知量。

(1)寫出電壓u隨時間t變化的關系式，并求出時通過金屬桿的感應電流的大小和方向；

(2)分析在時間內金屬桿ab的運動情況，并求出此時間內金屬桿ab位移的大小。

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【題目】咱們菏澤蓋房子有時需要用到“瓦”這種建筑材料，如甲圖所示，現在工人需要把一些瓦從高處送到低處，設計了一種如圖乙所示的簡易滑軌：兩根圓柱形木桿AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上，把一摞瓦放在兩木桿構成的滑軌上，瓦將沿滑軌滑到低處。在實際操作中發(fā)現瓦滑到底端時速度較大，有可能摔碎，為了防止瓦被損壞，下列措施中可行的是（ ）

A. 減小兩桿之間的距離

B. 增大兩桿之間的距離

C. 減少每次運送瓦的塊數

D. 增多每次運送瓦的塊數

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,正方形單匝均勻線框abcd質量,邊長，每邊電阻相等，總電阻。一根足夠長的絕緣輕質細線跨過兩個輕質光滑定滑輪，一端連接正方形線框,另一端連接質量的絕緣物體P,物體P放在一個光滑的足夠長的固定斜面上,斜面傾角,斜面上方的細線與斜面平行,線框釋放前細線繃緊。在正方形線框正下方有一有界的勻強磁場,上邊界Ⅰ和下邊界Ⅱ都水平,兩邊界之間距離。磁場方向水平且垂直紙面向里。現讓正方形線線框的cd邊距上邊界I的正上方高度處由靜止釋放,線框在運動過程中dc邊始終保持水平且與磁場垂直,物體P始終在斜面上運動,線框cd邊進入磁場上邊界I時剛好勻速運動,線框ab邊剛進入磁場上邊界I時,線框上方的絕緣輕質細線突然斷裂，不計空氣阻力，求：

(1)線框cd邊從磁場上邊界I進入時的速度v0；

(2)勻強磁場的磁感應強大小B；

(3)線框穿過磁場過程中產生的焦耳熱Q。

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【題目】水平折疊式串列加速器是用來產生高能離子的裝置,如圖是其主體原理側視圖。圖中為一級真空加速管,中部處有很高的正電勢， 、兩端口均有電極接地(電勢為零)； 、左邊為方向垂直紙面向里的勻強磁場； 為二級真空加速管,其中處有很低的負電勢, 、兩端口均有電極接地(電勢為零)。有一離子源持續(xù)不斷地向端口釋放質量為m、電荷量為e的負一價離子,離子初速度為零,均勻分布在端口圓面上。離子從靜止開始加速到達處時可被設在該處的特殊裝置將其電子剝離,成為正二價離子(電子被剝離過程中離子速度大小不變)；這些正二價離子從端口垂直磁場方向進入勻強磁場，全部返回端口繼續(xù)加速到達處時可被設在該處的特殊裝置對其添加電子，成為負一價離子(電子添加過程中離子速度大小不變)，接著繼續(xù)加速獲得更高能量的離子。已知端口、端口、端口、端口直徑均為L, 與相距為2L,不考慮離子運動過程中受到的重力,不考慮離子在剝離電子和添加電子過程中質量的變化, ， ，求：

(1)離子到達端口的速度大小v；

(2)磁感應強度度大小B；

(3)在保證(2)問中的B不變的情況下,若端口有兩種質量分別為、，電荷量均為e的的負一價離子,離子從靜止開始加速,求從端口射出時含有m1、m2混合離子束的截面積為多少。

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【題目】如圖所示，一個質量為m,電荷量+q的帶電微粒（重力忽略不計），從靜止開始經U1電壓加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉電場中，金屬板長L，兩板間距d，微粒射出偏轉電場時的偏轉角θ=30°，并接著進入一個方向垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域．求：

（1）兩金屬板間的電壓U2的大小；

（2）若該勻強磁場的寬度為D，為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應強度B至少多大。

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【題目】如圖（a）所示的xoy平面處于勻強電場中，電場方向與x軸平行，電場強度E隨時間t變化的周期為T，變化圖線如圖（b）所示，E為+E0時電場強度的方向沿x軸正方向．有一帶正電的粒子P，在某一時刻t0以某一速度v沿Y軸正方向自坐標原點O射入電場，粒子P經過時間T到達的點記為A（A點在圖中未畫出）．若t0=0，則OA連線與Y軸正方向夾角為45°，不計粒子重力：

（1）求粒子的比荷；

（2）若，求A點的坐標；

（3）若，求粒子到達A點時的速度．

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【題目】司南是中國古代辨別方向用的一種儀器，據近代考古學家猜測，司南是用天然磁鐵礦石琢成一個勺形的東西，放在一個光滑的盤上，盤上刻著方位，可以辨別方向，如圖所示，下列說法正確的是

A. 司南不可能僅具有一個磁極

B. 司南能夠指向南北，說明地球具有磁場

C. 司南的指向會受到附近銅塊的干擾

D. 在司南正上方附近沿勺柄方向放置一直導線，導線通電時司南會發(fā)生偏轉

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【題目】以下說法正確的是

A. 由可知電場中中某點的電場強度E與F成正比

B. 磁場中某處磁感應強度的大小，等于長為L，通過電流I的一小段導線放在該處時所受磁場力F與IL乘積的比值

C. 公式，其中電容器的電容c與電容器兩極板間電勢差U無關

D. 由可知，同一勻強電場中的任意兩點a、b間的距離越大，則兩點間的電勢差也一定越大

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