某物理小組在研究過山車原理的過程中，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，從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰好沿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)（g取10m/s²，）

（1）求小物塊的拋出點(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?
（4）按照（3）問的要求，小物塊進(jìn)入軌道后可以有多少次通過圓軌道上距水平軌道高為0.01m的某一點(diǎn)。

（20分） 能的轉(zhuǎn)化與守恒是自然界普遍存在的規(guī)律，如：電源給電容器的充電過程可以等效為將電荷逐個(gè)從原本電中性的兩極板中的一個(gè)極板移到另一個(gè)極板的過程. 在移動(dòng)過程中克服電場(chǎng)力做功，電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場(chǎng)能．實(shí)驗(yàn)表明:電容器兩極間的電壓與電容器所帶電量如圖所示．
（1）對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，教科書中講解了由v-t圖像求位移的方法．請(qǐng)你借鑒此方法，根據(jù)圖示的Q-U圖像，若電容器電容為C，兩極板間電壓為U，證明：電容器所儲(chǔ)存的電場(chǎng)能為．
（2）如圖所示，平行金屬框架豎直放置在絕緣地面上．框架上端接有一電容為C的電容器．框架上一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒平行于地面放置，離地面的高度為h．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與框架平面相垂直．現(xiàn)將金屬棒由靜止開始釋放，金屬棒下滑過程中與框架接觸良好且無摩擦．開始時(shí)電容器不帶電，不計(jì)各處電阻．

求：a. 金屬棒落地時(shí)的速度大小    b. 金屬棒從靜止釋放到落到地面的時(shí)間

如圖所示，質(zhì)量m₁=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長(zhǎng)L=1.5m，距車的右端d=1.0m處有一固定的豎直擋板P，現(xiàn)有質(zhì)量為m₂=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v₀=2m/s從左端滑上小車，物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s²。

⑴若物塊由左端滑上小車開始計(jì)時(shí)，求經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間小車與擋板P相撞。
⑵若小車與擋板碰撞將以原速率反彈，最終小物塊在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止，求此處與車左端的距離L。

如圖所示，一質(zhì)量為3 kg的平板車M放在光滑水平面上，在其右端放一質(zhì)量為2 kg的小木塊m，木塊與平板車間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，現(xiàn)給木塊和平板車以大小相等、方向相反的初速度v₀＝3 m/s，（g取10 m/s²）求：

（1）運(yùn)動(dòng)過程中小木塊不滑出平板車，平板車至少多長(zhǎng)；
（2）從地面上看，小木塊向左運(yùn)動(dòng)到離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)處時(shí)，平板車向右運(yùn)動(dòng)位移大�。�

如圖所示，m_A=4kg，A放在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平桌面上，m_B=1kg，B與地相距h=0.8m，A、B均從靜止開始運(yùn)動(dòng)，設(shè)A距桌子邊緣足夠遠(yuǎn)，g取10m/s²，求：

（1）B落地時(shí)的速度；
（2）B落地后，A在桌面滑行多遠(yuǎn)才靜止。

如圖所示，在粗糙水平面上固定一點(diǎn)電荷Q，在M點(diǎn)無初速釋放一帶有恒定電量的小物塊，小物塊在Q的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止，則從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中

A．小物塊所受電場(chǎng)力逐漸減小

B．小物塊具有的電勢(shì)能逐漸減小

C．M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì)

D．小物塊電勢(shì)能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功

如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一個(gè)平行于水平面的電場(chǎng)，其中某一區(qū)域的電場(chǎng)線與x軸平行，在x軸上的電勢(shì)與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過點(diǎn)（0.15，3）的切 線�，F(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg，電荷量為+2.0×10^－8 C 的滑塊P（可視作質(zhì)點(diǎn)），從x=0.l0m處由靜止釋放，其與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02。取重力加速度g=l0m／s²。則下列說法正確的是：

A．x=0.15m處的場(chǎng)強(qiáng)大小為2.0×l06 N／C

B．滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸減小

C．滑塊運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.1m/s

D．滑塊最終在0.3m處停下

（4分）.有一個(gè)同學(xué)用如下方法測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)：用同種材料做成的ＡＢ、ＢＤ平面（如圖所示），ＡＢ面為一斜面，高為ｈ、長(zhǎng)為Ｌ_１．ＢＤ是一足夠長(zhǎng)的水平面，兩面在Ｂ點(diǎn)接觸良好且為弧形，現(xiàn)讓質(zhì)量為ｍ的小物塊從Ａ點(diǎn)由靜止開始滑下，到達(dá)Ｂ點(diǎn)后順利進(jìn)入水平面，最后滑到Ｃ點(diǎn)而停止，并測(cè)量出＝Ｌ_２，小物塊與兩個(gè)平面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，由以上數(shù)據(jù)可以求出物體與平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________．

某人用手將一質(zhì)量為1 kg的物體由靜止向上提升1 m，這時(shí)物體的速度為2 m/s.則下列說法中錯(cuò)誤的是(g取10 m/s²)                                               

A．手對(duì)物體做功12 J	B．合外力對(duì)物體做功12 J
C．合外力對(duì)物體做功2 J	D．物體克服重力做功10 J

用豎直向上大小為30 N的力F，將質(zhì)量為2 kg的物體從地面由靜止提升，物體上升2m后撤去力F，經(jīng)一段時(shí)間后，物體落回地面。若忽略空氣阻力，g取10 m/s²。求：

（1）拉力F做的功 
（2）物體上升2m時(shí)的動(dòng)能  
（3）物體剛落回地面時(shí)的速度