1、填空题 一汽车通过拱形桥顶点时速度为10m/s,车对桥顶的压力为车重的
,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为______m/s(g=10m/s2)
2、简答题 如图所示,由倾角45°光滑斜面和半径为R的
光滑圆周组成的轨道固定在竖直平面内,斜面和圆周之间有小圆弧平滑连接.一小球以一定的初速度释放,始终贴着轨道内侧顺时针转动,已知重力加速度为g则其通过斜面的时间最长可能是多少?

3、简答题 一个负离子,质量为m,电荷量大小为q,以速率v垂直于屏MN经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中,如图所示,磁感强度B的方向与离子的运动方向垂直,并垂直于纸面向里.
(1)求离子进入磁场后到达屏MN上时的位置与O点的距离.
(2)如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P,试证明:直线OP与离子入射方向之间的夹角θ(弧度)跟t的关系是θ=
t.
4、简答题 如图所示,ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道,A点与圆心O等高,B、C点处于竖直直径的两端.PA是一段绝缘的竖直圆管,两者在A点平滑连接,整个装置处于方向水平向右的匀强电场中.一质量为m、电荷量为+q的小球从管内与C点等高处由静止释放,一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动.已知匀强电场的电场强度E=
(g为重力加速度),小球运动过程中的电荷量保持不变,忽略圆管和轨道的摩擦阻力.
(1)求小球在圆管内运动过程受到圆管的压力.
(2)求小球刚离开A点瞬间对圆弧轨道的压力.
(3)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点.
5、简答题 如图所示,长为L的细绳,一端系有一质量为m的小球,另一端固定在O点.细绳能够承受的最大拉力为7mg.现将小球拉至细绳呈水平位置,然后由静止释放,小球将在竖直平面内摆动.如果在竖直平面内直线OA(OA与竖直方向的夹角为θ)上某一点O′钉一个小钉,为使小球可绕O′点在竖直平面内做圆周运动,且细绳不致被拉断,求:OO′的长度d所允许的范围.