（12分）如圖所示．一固定足夠長(zhǎng)的斜面MN與水平面的夾角α＝37°，斜面上有一質(zhì)量為m=1kg的小球P，Q是一帶豎直推板的直桿。現(xiàn)使豎直桿Q以水平加速度a＝4m/s²水平向右從斜面底N開(kāi)始做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)小球P沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．小球P與直桿Q及斜面之間的摩擦均不計(jì)，直桿Q始終保持豎直狀態(tài)，求：（sin37°＝0.6）

⑴該過(guò)程中小球P的加速度大小，直桿Q對(duì)小球P的推力大�。�
⑵直桿Q從開(kāi)始推動(dòng)小球P經(jīng)時(shí)間t=0.6s后突然停止運(yùn)動(dòng)并立即撤出，小球P由于慣性向上滑動(dòng)達(dá)最高點(diǎn)到N點(diǎn)的距離及返回到N點(diǎn)所用時(shí)間？(可以用根式表示)

（9分）吳菊萍徒手勇救小妞妞，被譽(yù)為“最美媽媽”．設(shè)妞妞的質(zhì)量m＝10 kg，從離地h₁＝28.5 m高的陽(yáng)臺(tái)掉下，下落過(guò)程中空氣阻力約為本身重力的0.4倍；在妞妞開(kāi)始掉下時(shí)，吳菊萍立刻從靜止開(kāi)始勻加速奔跑水平距離s＝9 m到達(dá)樓下，張開(kāi)雙臂在距地面高度為h₂＝1.5 m處接住妞妞，緩沖到地面時(shí)速度恰好為零，緩沖過(guò)程中的空氣阻力不計(jì)．g＝10 m/s².求：

(1)妞妞在被接到前下落的時(shí)間？
(2)吳菊萍跑到樓下時(shí)的速度？
(3)妞妞對(duì)吳菊萍的沖擊力大��？

甲乙兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度方向一直不變。在第一段時(shí)間間隔內(nèi)，兩輛汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小是甲的兩倍；在接下來(lái)的相同時(shí)間間隔內(nèi)，汽車甲的加速度大小增加為原來(lái)的兩倍，汽車乙的加速度大小減小為原來(lái)的一半。求甲乙兩車各自在這兩段時(shí)間間隔內(nèi)走過(guò)的總路程之比。

（16分）如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物塊，放置在質(zhì)量M=2kg足夠長(zhǎng)木板的中間，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，木板放置在光滑的水平地面上．在地面上方存在兩個(gè)作用區(qū)，兩作用區(qū)的寬度均為1m，邊界距離為d，作用區(qū)只對(duì)物塊有力的作用：I作用區(qū)對(duì)物塊作用力方向水平向右，II作用區(qū)對(duì)物塊作用力方向水平向左．作用力大小均為3N．將物塊與木板從圖示位置（物塊在I作用區(qū)內(nèi)的最左邊）由靜止釋放，已知在整個(gè)過(guò)程中物塊不會(huì)滑離木板．取g=10m/s²．
（1）在物塊剛離開(kāi)I區(qū)域時(shí)，物塊的速度多大？
（2）若物塊剛進(jìn)入II區(qū)域時(shí)，物塊與木板的速度剛好相同，求兩作用區(qū)的邊界距離d；
（3）物塊與木板最終停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，求它們相對(duì)滑動(dòng)的路程.

（16分）如圖所示，水平傳送帶以恒定的速率v="4" m/s運(yùn)送質(zhì)量m="0.5" kg的工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）．工件都是在位置A無(wú)初速度地放在傳送帶上的，且每當(dāng)前一個(gè)工件在傳送帶上停止相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，后一個(gè)工件即放到傳送帶上，今測(cè)得與傳送帶保持相對(duì)靜止的相鄰兩工件之間的距離為2.0 m·g取10 m/s²．求：
（1）某一工件剛放到A點(diǎn)時(shí)它與前一工件之間的距離x₀；
（2）工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）由于傳送工件而使帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)多消耗的功率．

如圖所示，光滑斜面傾角為37°.質(zhì)量為m、電荷量為q的一帶有正電的小物塊，置于斜面上．當(dāng)沿水平方向加有如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，帶電小物塊恰好靜止在斜面上，從某時(shí)刻開(kāi)始，電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的 ，求：
（1）原來(lái)的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大？
（2）改變后物體運(yùn)動(dòng)的加速度大�。�
（3）改變后沿斜面下滑距離為L(zhǎng)時(shí)的速度大小．（sin37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s²）

為減少煙塵排放對(duì)空氣的污染，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的靜電除塵器，該除塵器的上下底面是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)＝0.20m的正方形金屬板，前后面是絕緣的透明有機(jī)玻璃，左右面是高h(yuǎn)＝0.10m的通道口。使用時(shí)底面水平放置，兩金屬板連接到U＝2000V的高壓電源兩極（下板接負(fù)極），于是在兩金屬板間產(chǎn)生一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)（忽略邊緣效應(yīng)）。均勻分布的帶電煙塵顆粒以v=10m/s的水平速度從左向右通過(guò)除塵器，已知每個(gè)顆粒帶電荷量   q＝+2.0×10^－17C，質(zhì)量m＝1.0×10^－15kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。在閉合開(kāi)關(guān)后：

（1）求煙塵顆粒在通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小和方向；
（2）求除塵過(guò)程中煙塵顆粒在豎直方向所能偏轉(zhuǎn)的最大距離；
（3）除塵效率是衡量除塵器性能的一個(gè)重要參數(shù)。除塵效率是指一段時(shí)間內(nèi)被吸附的煙塵顆粒數(shù)量與進(jìn)入除塵器煙塵顆�？偭康谋戎怠Ｔ嚽笤谏鲜銮闆r下該除塵器的除塵效率；若用該除塵器對(duì)上述比荷的顆粒進(jìn)行除塵，試通過(guò)分析給出在保持除塵器通道大小不變的前提下，提高其除塵效率的方法。

（14分）如圖所示，公路上有一輛公共汽車以10m/s的速度勻速行駛，為了平穩(wěn)�？吭谡九_(tái)，在距離站臺(tái)P左側(cè)位置50m處開(kāi)始剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。同時(shí)一個(gè)人為了搭車，從距站臺(tái)P右側(cè)位置30m處從靜止正對(duì)著站臺(tái)跑去，假設(shè)人先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到4m/s后勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終人和車到達(dá)P位置同時(shí)停下，人加速和減速時(shí)的加速度大小相等。求：
（1）汽車剎車的時(shí)間；
（2）人的加速度的大小。

（14分）在2014年索契冬奧會(huì)上，奧地利選手梅耶耳力戰(zhàn)群雄，最終奪得男子高山滑雪冠軍。假設(shè)滑雪賽道可簡(jiǎn)化為傾角為θ=30°，高度為h=945m的斜面，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m=60kg，比賽中他由靜止從斜面最高點(diǎn)開(kāi)始滑下，滑到斜面底端時(shí)的速度v=30m/s，該過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)可看作勻加速直線運(yùn)動(dòng)（g取10m/s²）求：

（1）整個(gè)過(guò)程運(yùn)動(dòng)時(shí)間；
（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的平均阻力（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（17分）在如圖所示的豎直平面內(nèi)，有一固定在水平地面的光滑平臺(tái)。平臺(tái)右端B與靜止的水平傳送帶平滑相接，傳送帶長(zhǎng)L=lm.有一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg，帶電量為q=+10^-3C的滑塊，放在水平平臺(tái)上。平臺(tái)上有一根輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與滑塊接觸但不連接�，F(xiàn)用滑塊緩慢向左移動(dòng)壓縮彈簧，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)。在彈簧處于壓縮狀態(tài)時(shí)，若將滑塊靜止釋放，滑塊最后恰能到達(dá)傳送帶右端C點(diǎn)。已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ="0.20" (g取10m/s²)求：

(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度v_B，及彈簧儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能E_P；
(2)若傳送帶以1.5m/s的速度沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，釋放滑塊的同時(shí)，在BC之間加水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)
E=5×10²N/C�；瑝K從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，摩擦力對(duì)它做的功。