电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左，不计空气阻力，则小球
A．做直线运动
B．做曲线运动
C．速率先减小后增大，D．速率先增大后减小
【解析】小球受重力和电场力，合力方向左下，初速度与合力不在同一直线，所以小球做曲线运动。初阶段，合力与速度夹角为钝角，速率减小，后来，合力与速度夹角为锐角，速率增大，所以速率先减小后增大。【答案】BC【点评】本题考查曲线运动，难度：中等
2（15江苏卷）一转动装置如图所示，四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球以及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l，球和环的质量均为m，O端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间，原长为L，装置静止时，弹簧长为
3L，转动该装2
置并缓慢增大转速，小环缓慢上升。弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求：
第13页
f（1）弹簧的劲度系数k；（2）AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度0（3）弹簧长度从；
31L缓慢缩短为L的过程中，外界对转动装置所做的功W。22
【解答】（1）装置静止时，设OA、AB杆中的弹力分别为F1、T1，OA杆与转轴的夹角为1小环受到弹簧的弹力F弹1k
L2
小环受力平衡F弹1mg2T1cos1小球受力平衡F1cos1T1cos1mg；F1si
1T1si
1解得k
4mgL
2设OA、AB杆中的弹力分别为F2、T2，OA杆与转轴的夹角为2，弹簧长度为x。小环受到弹簧的弹力F弹2kxL小环受力平衡F弹2mg得x
5L4
x2l
2对小球F2cos2mg；F2si
2m0lsi
2；cos2
解得：0
8g5L
1L时，设OA、AB杆中的弹力分别为F3、T3，OA杆与转轴的夹角为3，2
（3）弹簧长度为
第14页
f小环受到弹簧的弹力F弹3
1kL2
小环受力平衡F弹3mg2T3cos3，cos3
L4l
2对小球F3cos3mgT3cos3；F3si
3T3si
3m3lsi
3；
解得3
16gL
整个过程弹簧弹性势能变化为0，则弹力做功为0，由动能定理
3131WmgLL2mgLL22m3lsi
322244
16mgl2解得WmgLL
【解析】
小球和小环位置示意图【点评】本题考查圆周运动，弹簧等知识和力的分析，力的平衡，向心力等能力，综合性强，物理情景复杂。难度：难
3（15福建卷）（19分）如图，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一圆弧光滑轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点r