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20.(12分)如图所示，在竖直面内存在两个电场区域。区域I是水偏转电场，P点是边缘中间点，下极板接地，板长L=25m,板间距亡2m,偏转电压U可连续调节。区域3Ⅱ中存在一个光滑圆形绝缘轨道，轨道两端与区域I的两行金属板非常接近，在圆心O固定一个电量Q=1×108C的正点电荷，O点与P点等高。一个带正电小球从P点以5s水进入电场，经偏转后，恰好从A点无碰撞地进入区域Ⅱ的光滑圆形轨道，AO连线与竖直方向的夹角G:60°。己知带电小球质量m=0.1kg,g0.1C。静电力常量=9×10Nm21C2、重力加速度g=10s2,忽略两电场间相互及边缘影响。求：(1)上极板的电势p1:(2)当小球即将离开圆形轨道A'时，立即调节偏转电压U,使小球恰好能水返回P点，则：①小球返回P点时的速度v:②此过程中，上极板的电势p2。A60Q⊙o第20题图21.(12分)2023年慈溪市的GDP总量首次突破2500亿大关，稳坐浙江第一强县。小张作为慈溪人，感到非常自豪，自制了一个意为“慈溪”的“CX”型轨道。轨道由三部分组成，AB为一段粗糙的斜面，长度为LAB0.24m,动摩擦因数41=0.5，倾角37°，上端固定一段弹簧。BCD为半径R-O.09m的光滑圆轨道的一部分，圆心上方部分为圆管，端点B和D位于同一竖直面，且与圆心O,的连线和竖直方向夹角：37°。DE为一个倾斜放置的传送带，长度为LD0.24m,动摩擦因数420.81，倾角：37°，以速度-0.52m/s逆时针转动。倾斜轨道和圆轨道相切于B点，倾斜传送带和圆轨道相切于D点，斜面轨道AB与传送带DE略微错开，O2既是AB的中点又是DE的中点，且与圆轨道的圆心O,等高，B点与E点等高。现将质量m=0.5kg的滑块（视为质点）压缩弹簧后由A点静止释放，A点与D点等高，滑块恰好经过圆轨道的最高点，g=10m/s2。求：(1)滑块经过圆轨道最低点C时对轨道的压力Fc:(2)释放滑块时，弹簧的弹性势能Ep(3)滑块在传送带上运动过程中产生的热量Q。DR8●18B第21题图高一物理期末试卷第8页，共8页