1、计算题  （原创）如图所示，粗糙程度均匀的固定绝缘平板下方O点有一电荷量为+Q的固定点电荷。一质量为m，电荷量为-q的小滑块以初速度v0从P点冲上平板，到达K点时速度恰好为零。已知O、P相距L，连线水平，与平板夹角为。O、P、K三点在同一竖直平面内且O、K相距也为L，重力加速度为g，静电力常量为k，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小滑块初速度满足条件。

（1）若小滑块刚冲上P点瞬间加速度为零，求小滑块与平板间滑动摩擦系数；
（2）求从P点冲到K点的过程中，摩擦力对小滑块做的功；
（3）满足（1）的情况下，小滑块到K点后能否向下滑动？若能，给出理由并求出其滑到P点时的速度；若不能，给出理由并求出其在K点受到的静摩擦力大小。

参考答案：（1）?（2）?（3）能，见解析

本题解析：（1）设刚冲上平板时库仑力大小为F，受力如图1，在x、y方向上分别有

?（2分）
?（2分）
其中，??（2分）
联立以上各式解得?（1分）
（2）P、K两点距Q距离相等，故两点处电势相等，则滑块从P到K电场做功为零?（1分）
从P到K，对滑块用动能定理
?（2分）
由几何关系可知?（1分）
解得?（1分）

（3分）从小车与障碍物相撞到小球第一次运动到最高点，对小球在K点，库仑力大小仍为F，设滑块能保持静止，受力如图2，在x、y方向分别有


解得， ?（2分）
而
因，故滑块会向下滑动?（1分）
下滑过程中，任意位置正压力都和上升时经过同一位置的正压力相等，故上下两个过程中摩擦力对滑块做的功相等，即?（1分）
同样地，下滑到P点过程中，电场力做功为零，对滑块用动能定理
?（2分）
解得?（1分）
由题目所给条件可知大于零，即滑块确能到达P点

本题难度：一般

2、计算题  （16分）如图所示，一水平圆盘半径为R=0．2 m，绕过圆心的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m=1．0 kg的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。已知AB段斜面倾角为53°，BC段水平，滑块与圆盘及轨道ABC间的动摩擦因数均为μ=0．5，A点离B点所在水平面的高度h=1．2 m。滑块沿轨道AB下滑至B点、速度刚好沿水平方向时与静止悬挂在此处的小球发生正碰，碰撞后小球刚好能摆到与悬点O同一高度处，而滑块沿水平轨道BC继续滑动到C点停下。已知小球质量m0=0．50 kg，悬绳长L=0．80 m，滑块和小球均视为质点，不计滑块在过渡圆管处和B点的机械能损失，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取g="10" m/s2，sin53°=0．8，cos53°=0．6。

（1）求滑块从圆盘上滑入轨道A点时的速度大小vA
（2）求滑块到达B点与小球发生碰撞时的速度大小vB
（3）若滑块与小球碰撞时间不计，求滑块在轨道ABC上运动的总时间及BC之间的距离。

参考答案：（1）1m/s（2）4m/s（3）0.4m

本题解析：（1）滑块在圆盘上做圆周运动时，静摩擦力充当向心力，根据牛顿第二定律，可得：?
解得：vA="1" m/s?
（2）滑块从A到B的运动过程由动能定理得：
mgh－μmgcos53°=?
解得：vB="4" m/s?
（3）滑块与小球碰撞过程中动量守恒，?
小球摆起过程中机械能守恒，?
解得：v="4" m/s，2 m/s，
滑块沿AB段的加速度a1=g（sin53°－μcos53°）="5" m/s2?
滑块沿BC段的加速度大小a2=μg=5 m/s2?
滑块在轨道ABC上运动的总时间： ?
解得：t=1s?
BC间的距离： m?
点评：本题考察的物理过程较多，也运用到很多物理学中重要的守恒规律。对于物理多过程问题，通常步骤是：受力分析弄清物理过程，采用能量观点列示求解。

本题难度：简单

3、简答题  如图所示，一个物体在恒力F的作用下，沿光滑水平面运动，F与水平面的夹角为θ，在物体通过距离s的过程中（　　）
A．力F对物体做的功为Fs
B．力F对物体做的功为Fscosθ
C．物体动能的变化量为Fs
D．物体动能的变化量为0