(18分) 如图所示，质量m1=1g、带电量
的小金属块位于绝缘水平面上，匀强电场斜向上与水平面的夹角为53o．现将m1从A点由静止释放经时间t = 1s到达B点与处于静止状态的另一带电量
、质量m2 = 5g的小金属块相碰，碰后m1向左又滑行了S1 = 0.4m后停下．AB间的距离为L=1.5m，两金属块与水平面间的动摩因数均为μ= 0.5，两金属块的库仑力忽略不计．求：（
，
，
）
(1) 电场强度的大小；
(2) AB间电势差；
(3) 最终m1与m2的距离．
如图所示，水平面内平行放置两根裸铜导轨，导轨间距为L，一根裸铜棒ab垂直导轨放置在导轨上面，铜棒质量为m，可无摩擦地在导轨上滑动，两导轨右端与电阻R相连，铜棒和导轨的电阻不计，两根一样的弹簧，左端固定在木板上，右端与铜棒相连，弹簧质量与铜棒相比可不计．开始时铜棒作简谐运动，
为平衡位置，振幅Am，周期是Ts，最大速度为v．加一垂直导轨平面的磁感应强度为B的匀强磁场后，发现铜棒作阻尼运动，如果同时给铜棒施加一水平力F，则发现铜棒仍然作原简谐运动．问：
图11-8
（1）铜棒作阻尼运动的原因是________________．
（2）关于水平变力F的情况，下列判断正确的是________________
| A．F的方向总是与弹簧弹力的方向相同 | B．F的大小总是与安培力大小相等 |
| C．F的大小不变方向变化 | D．F可以为恒力 |
（3）如果铜棒中的电流按正弦规律变化，那么每次全振动中外界供给铜棒的能量是多少?
如图所示，静止在匀强磁场中的
Li核俘获一个速度为v0=7.7×104m/s的中子而发生核反应，Li＋
n
H＋
He,
若已知He的速度为v2=2.0×104m/s，其方向跟中子反应前的速度方向相同，求：
(1) H的速度是多大？
(2）在图中画出粒子H和He的运动轨迹，并求它们的轨道半径之比．
(3）当粒子He旋转了3周时，粒子H旋转几周？
一质量为50 kg的男孩在距离河流40 m高的桥上做"蹦极跳"，未拉伸前长度AB为15 m的弹性绳一端缚着他的双脚．另一端则固定在桥上的A点，如图所示，然后男孩从桥面下坠直至贴近水面的最低点D,假定绳在整个运动过程中遵守胡克定律，不考虑空气阻力、男孩的大小和绳的质量忽略不计（g取10 m/s2)，且男孩的速率v跟下坠的距离s的变化如图所示．男孩在C点时的速率最大．
(1)当男孩在D点时，求绳储存的弹性势能；
(2)绳的劲度系数是多少？
(3)就男孩在AB、 BC和CD期间的运动，试讨论作用于男孩的力；
(4)从绳刚开始拉伸，直至男孩到达最低点D，男孩的运动可视为简谐运动，他的平衡位置离桥墩有多远？求他的振幅；
(5)求男孩由C下坠至D所需时间．（简谐运动的周期公式为
)
如图所示，质量均为m的两物体A、B分别与轻质弹簧的两端相连接，将它们静止放在地面上。一质量也为m的小物体C从距A物体h高处由静止开始下落。C与A相碰后立即粘在一起向下运动，以后不再分开。当A与C运动到最高点时，物体B对地面刚好无压力。不计空气阻力。弹簧始终处于弹性限度内。已知重力加速度为g。求
（1）A与C一起开始向下运动时的速度大小；
（2）A与C一起运动的最大加速度大小。（提示：当A与C一起做简谐运动到最大位移即A与C运动到最高点时时，加速度最大。分析B此时得受力情况可求出弹簧的弹力，在分析A、C整体得受力即可由牛顿第二定律求得）
（3）弹簧的劲度系数。（提示：弹簧的弹性势能只由弹簧劲度系数和形变量大小决定。）
粤公网安备 44130202000953号