18．在原子物理中.研究核子與核子關聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應 .這類反應的前半部分過程和下述力學模型類似.兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連.在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態(tài).在它們左邊有一垂直于軌道的固定檔板P.右邊有一個球C沿軌道以速度v0射向B球.如圖所示.C與B發(fā)生碰撞并立即結成一個整體D.在它們繼續(xù)向左運動的過程中.當彈簧長度變到最短時.長度突然被鎖定.不再改變.然后.A球與檔板P發(fā)生碰撞.碰后A.D都靜止不動.A與P接觸而不粘連.過一段時間.突然解除鎖定(鎖定及解除鎖定均無機械能損失).已知A.B.C三球的質(zhì)量均為m.求:(1)彈簧長度剛被鎖定后A球的速度,(2)彈簧長度剛被鎖定后.彈簧具有的彈性勢能,(3)在A球離開擋板P以后的運動過程中.彈簧具有的彈性勢能的最大值. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

在原子核物理中，研究核子與核子關聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應”.這類反應的前半部分過程和下述力學模型類似.兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平軌道上處于靜止狀態(tài).在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一個小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖6-4-9所示，C與B發(fā)生碰撞并立即結成一個整體D.在它們繼續(xù)向左運動的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變.然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不黏連.過一段時間，突然解除鎖定(鎖定及解除鎖定均無機械能損失).已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m，求：

圖6-4-9

(1)彈簧長度剛被鎖定后A球的速度；

(2)在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能.

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在原子核物理中，研究核子與核子關聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應”.這類反應的前半部分過程和下述力學模型類似:兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態(tài)，在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖14所示.C與B發(fā)生碰撞并立即結成一個整體D，在它們繼續(xù)向左運動的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變.然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連.過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機械能損失），已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m.求：

圖14

（1）彈簧長度剛被鎖定后A球的速度;?

（2）在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能.

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在原子核物理中，研究核子與核子關聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應”.這類反應的前半部分過程和下述力學模型類似:兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態(tài)，在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖14所示.C與B發(fā)生碰撞并立即結成一個整體D，在它們繼續(xù)向左運動的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變.然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連.過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機械能損失），已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m.求：

圖14

（1）彈簧長度剛被鎖定后A球的速度;?

（2）在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能.

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在原子核物理中，研究核子與核子關聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應”.這類反應的前半部分過程和下述力學模型類似.兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平軌道上處于靜止狀態(tài).在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一個小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖6-4-9所示，C與B發(fā)生碰撞并立即結成一個整體D.在它們繼續(xù)向左運動的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變.然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不黏連.過一段時間，突然解除鎖定(鎖定及解除鎖定均無機械能損失).已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m，求：

圖6-4-9

(1)彈簧長度剛被鎖定后A球的速度；

(2)在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能.

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在原子核物理中，研究核子與核子關聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應”。這類反應的前半部分過程和下述力學模型類似，兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態(tài)，在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖3.01所示，C與B發(fā)生碰撞并立即結成一個整體D，在它們繼續(xù)向左運動的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變，然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連，過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機械能損失），已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m。

（1）求彈簧長度剛被鎖定后A球的速度。

（2）求在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能

 

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一、選擇題。每小題3分，共42分。

1．B  2．B  3．D  4．BD  5．C  6．BD  7．C  8．C  9．C 

10．B  11．A  12．BC  13．AD

二、實驗題。每空2分，共12分。

14．（Ⅰ）（1）1.5V；3Ω（2）B；A （Ⅱ）；

三、計算題。共4個小題，共49分。

15．（10分）解：（1）  （2分）             （2分）

解得    所以小球發(fā)生的位移s=          （2分）

（2）mg=qE      （2分）                 （2分）

16．（10分）解析：設A車的速度為vA，B車加速度行駛時間為t，兩車在t0時相遇。則有      （2分）          （4分）

式中，t0＝12 s，SA、SB分別為A、B兩車相遇前行駛的路程。

依題意有     （2分） 式中s=84 m。

由以上幾式可得

代入數(shù)據(jù)有

解得 t2不合題意，舍去。因此B車加速行駛的時間為6 s   （2分）

17．(15分) 解：(1)mv0=2mvA…………（2分）   vA=v0……………………（2分）

(2)qE=2mvA2/r………………………（3分）

E=…………………………   （2分） E的方向是豎直向上…………（1分）

(3)在AB過程中應用動能定理有：qE?2r-2mg?2r=EkB-?2mvA2………   …（3分）

∴EkB=mv02-4mgr…………………………………………………     ……（2分）

 

18．(14分)解：（1）設C球與B球粘連成D時，D的速度為v1，由動量守恒，有

mv0=(m+m)v1     ……                                             （2分）

當彈簧壓至最短時，D與A的速度相等，設此速度為v2，由動量守恒，有

2mv1=3mv2       …………                                       …（2分）

由①、②兩式得A的速度v2 =v0………                       ……（1分）

（2）設彈簧長度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢能為Ep，由能量守恒，有

?2mv12=?3mv22+Ep ……                                 ………（2分）

解得Ep=mv02………                                      … …（2分）

（3）撞擊P后，A與D的動能都為0。解除鎖定后，當彈簧剛恢復到自然長度時，勢能全部轉(zhuǎn)變成D的動能，設D的速度為v3，則有

Ep = ?2mv32………                                           …（1分）

以后彈簧伸長，A球離開擋板P，并獲得速度，當A、D的速度相等時，彈簧伸至最長。設此時的速度為v4，由動量守恒，有

2mv3=3mv4………                                            ……（1分）

當彈簧伸長到最長時，其勢能最大，設此勢能為E′p，由能量守恒有

?2mv32=?3mv42+Ep′……                                ………（2分）

解以上各式得：Ep′= mv02…                            ………（1分）

 

 

高三物理雙向細目表

序號

內(nèi)容

識記

理解

應用

小計

選擇

非選擇

小計

1

運動學

 

10

 

10

 

10

10

2

動力學

3

3

 

6

6

 

6

3

萬有引力

3

 

 

3

3

 

3

4

動量和能量

 

5

9

14

 

14

14

5

振動和波

 

3

 

3

3

 

3

6

熱學

3

 

 

3

3

 

3

7

電場

3

3

 

6

6

 

6

8

磁場

 

3

 

3

3

 

3

9

電磁感應

3

3

 

6

6

 

6

10

光學

3

 

 

3

3

 

3

11

原子物理

3

 

 

3

3

 

3

12

力學綜合

 

3

 

3

3

 

3

13

力電綜合

10

15

 

25

 

25

25

14

力學實驗

 

4

 

4

 

4

4

15

電學實驗

4

4

 

8

 

8

8

 

 


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