1、计算题 如图1所示,一个质量m=0.1 kg的正方形金属框总电阻R=0.5 Ω,金属框放在表面绝缘的斜面AA′B′B的顶端(金属框上边与AA′重合),自静止开始沿斜面下滑,下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB′平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端(金属框下边与BB′重合),设金属框在下滑过程中的速度为v,与此对应的位移为x,那么v2-x图象如图2所示,已知匀强磁场方向垂直斜面向上,金属框与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。
(1)根据v2-x图象所提供的信息,计算出金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间t;
(2)求出斜面AA′B′B的倾斜角θ;
(3)求匀强磁场的磁感应强度B的大小。

2、计算题 (10分)有一绝缘的、半径为R的光滑圆轨道固定在竖直平面内,在其圆心处固定一带正电的点电荷,现有一质量为m,带电量也为正电(其电量远小于圆心处的电荷,对圆心处电荷产生的电场影响很小,可忽略)的小球A,圆心处电荷对小球A的库仑力大小为F。开始小球A处在圆轨道内侧的最低处,如图所示。现给小球A一个足够大的水平初速度,小球A能在竖直圆轨道里做完整的圆周运动。

(1)小球A运动到何处时其速度最小?为什么?
(2)要使小球A在运动中始终不脱离圆轨道而做完整的圆周运动,小球A在圆轨道的最低处的初速度应满足什么条件?
3、简答题 如图所示,质量为m=4kg的物体放在粗糙的水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,物体在方向与水平面成α=37°斜向下、大小为20N的推力F作用下,从静止开始运动,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.若5s末撤去F,求:
(1)5s末物体的速度大小;
(2)前8s内物体通过的位移大小.

4、选择题 如图,质量为m的小球与轻质弹簧Ⅰ和水平轻绳Ⅱ相连,Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q,当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间,球的加速度a应是

A.若剪断Ⅰ,则a=g,竖直向下
B.若剪断Ⅱ,则a=g tan
,方向水平向左
C.若剪断Ⅰ,则a=
,方向沿Ⅰ的延长线
D.若剪断Ⅱ,则a=g,竖直向上
5、选择题 如图在密封的盒子内装有一个质量为m的金属球,球刚能在盒内自由活动,若将盒子在空气中竖直向上抛出,抛出后上升、下降的过程中(空气阻力不能忽略) (? )

A.上升过程球对盒底有压力,下降过程球对盒顶有压力
B.上升过程球对盒顶有压力,下降过程球对盒底有压力
C.上升,下降过程中球均对盒底有压力
D.上升,下降过程中球均对盒无压力