2024安徽皖东智校协作联盟高三10月联考物理试卷及答案

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16.(15分)如图甲所示，一绝缘轻质弹簧原长为2R,竖直放置在水平地面上，电荷量为+9、质量为4m的小物块轻轻放置在轻弹簧上端，当小物块运动到最低点时轻弹簧长度为R。如图乙所示，将该绝缘轻质弹簧其一端固定在倾角为30°的绝缘固定直轨道AC的底端A处，弹簧处于自然状态时另一端位于直轨道上B处。小物块放置在直轨道上，在外力作用下小物块静止时轻弹簧长度也为R。直轨道上端与一半径为R的光滑绝缘圆弧轨道CDF相切于C点，0点为圆弧轨道的圆心，D点为圆弧轨道的最高点，OF为水平半径，AC=5R,A、B、C、D、F均在同一竖直平面内。已知直轨道AB部分光滑，小物块与直轨道BC间的动摩擦因数从=，在0C所在直线的右侧（包含此线在内）存在方向水平向右的匀强电场。已知重力加速度大小为g,不计空气阻力。求：(1)撤去外力，小物块到达B点的速度为多大？(2)若仅将小物块的质量改为m,外力作用下压缩轻弹簧使其长度仍为R,再撤去外力，小物块到达C点的动量为多大？(3)若仅将小物块的质量改为一未知量m',且电场强度大小为E=3m三，外力作用下压缩轻弹簧3q使其长度仍为R,再撤去外力，若小物块恰好能够通过圆弧CDF,小物块的质量m'为多大？A307777777图甲图乙香饭留苔面绿指更数心共游阳L面除事负，1面平水都辨-0W,计增可可直lto8-98-0K除问义而士背流面尽过贸据从典时的家一阳。面平县的向大可，时4得可得帝香是VZz0X