三、計(jì)算題：本大題有4個(gè)小題，共38分。解答過程要寫出必要的文字說明、有關(guān)公式和計(jì)算結(jié)果。

15．如圖所示，一質(zhì)量m=0.6kg的滑塊以vA=8 m／s的初速度，經(jīng)水平軌道AB，進(jìn)入豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道BC，已知AB長(zhǎng)S=5 m，滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.15,圓弧軌道的半徑R=2 m，重力加速度g取10m／s2。求：  

(1)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大小；

(2)滑塊離開C點(diǎn)后還能上升多高。

16．如圖所示，水平放置的平行板電容器，兩板間距為d，板長(zhǎng)為L，接在電壓為U的直流電源上．一個(gè)帶電液滴以v0的初速度從板間的正中央水平射人，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。求：

(1)液滴的比荷

(2)若直流電源電壓變?yōu)?span style="font-family: Calibri;">2U，帶電液滴以v0的初速度從板間的正中央水平射入，液滴能從金屬板右側(cè)飛出，求液滴離開電場(chǎng)的豎直偏移量。

17．如圖所示，邊長(zhǎng)為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)有垂直向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從a點(diǎn)沿ab方向以一定的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，恰好從d點(diǎn)飛出，不計(jì)粒子重力。

(1)求粒子的初速度大�。�   

(2)若保持粒子的初速度方向不變，只改變粒子的速度大小仍從a點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子從bc邊的p點(diǎn)射出，且。求粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

18．如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)MN、PQ平行放置，且與水平方向成角，兩導(dǎo)軌間距為L，M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab垂直放在兩導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻、以及它們之間的摩擦可忽略，現(xiàn)讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑。  

(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫出ab桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖；

(2)求在加速下滑的過程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí)，ab桿中的電流及其加速度的大��；    

(3)在下滑過程中，若ab桿下降高度為h時(shí)，速度恰好達(dá)到最大值。求速度最大值及桿下降h高度的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。
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