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1、选择题 两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,mA="1" kg,mB="2" kg,vA="6" m/s,vB="2" m/s.当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是(?)
A.vA′="5" m/s,vB′="2.5" m/s? B.vA′="2" m/s,vB′="4" m/s
C.vA′=-4 m/s,vB′="7" m/s? D.vA′="7" m/s,vB′="1.5" m/s
参考答案:B
本题解析:这是一道同向追及碰撞问题,在分析时应注意考虑三个方面的问题:动量是否守恒,机械能是否增大,是否符合实际物理情景.针对这三点,要逐一验证.取两球碰撞前的运动方向为正,则碰撞前,系统总动量p=mAvA+mBvB="10" kg·m/s,逐一验证各个选项,发现碰撞后,四个选项均满足动量守恒.碰前,系统总动能Ek=
mAvA2+
mBvB2="22" J.碰后系统总动能应不大于碰前总动能,即Ek′≤22 J,把各选项代入计算,知选项C、D不满足,被排除.对于选项A,虽然满足机械能不增加的条件,但仔细分析,发现vA′>vB′,显然不符合实际情况,故本题正确答案为选项B.
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,质量为M=10kg的小车静止在光滑的水平地面上,其AB部分为半径R=0.5m的光滑
圆孤,BC部分水平粗糙,BC长为L=2m。一可看做质点的小物块从A点由静止释放,滑到C点刚好停止。已知小物块质量m=6kg,g取10m/s2
求:①小物块与小车BC部分间的动摩擦因数;
②小物块从A滑到C的过程中,小车获得的最大速度.
参考答案:①0.25?②1.5m/s
本题解析:①m滑至C,m、M均静止
mgR=
mgL

②滑至B位置车速最大
由水平方向动量守恒:Mv=mv? (1)
由动能关系:
?(2)
解得: 
点评:动量守恒的题一般都与机械能有关,解题时也经常列出动量守恒表达式和机械能守恒表达式。
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,半径为R的vt-sB=l光滑圆弧轨道竖直放置,底端与光滑的水平轨道相接,质量为m的小球B静止光滑水平轨道上,其左侧连接了一轻质弹簧,质量为m的小球A自圆弧轨道的顶端由静止释放,重力加速度为g,小球可视为质点.
求:(1)小球A滑到圆弧面底端时的速度大小.
(2)小球A撞击轻质弹簧的过程中,弹簧的最大弹性势能为多少.

参考答案:(1)设A球到达圆弧底端时的速度为v0,由机械能守恒定律有:
mgR=12mv20…①,
A球到达圆弧底端时的速度:v0=
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 1930年发现,在真空条件下用α粒子轰击94Be时,会产生一种贯穿能力强且不带电、质量与质子很接近的粒子和另一种原子核.
(1)写出这个过程的核反应方程.
(2)若一个这种粒子以初速度为v0与一个静止的12C核发生碰撞,但没有发生核反应,该粒子碰后的速率为v1,运动方向与原来运动方向相反,求12C核与该粒子碰撞后的速率.
参考答案:(1)根据电荷数守恒、质量数守恒得,?94Be+?42He→?10n+?126C
(2)设12C碰后速度的u2,根据动量守恒定律有:
mu0=m(-u1)+12mu?
V2=v1+v012.
答:(1)核反应方程为?94Be+?42He→?10n+?126C.
(2)12C核与该粒子碰撞后的速率为V2=v1+v012.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中,一静止质量为m1,的原子核在云室中发生一次a衰变a粒子的质量为m2,电量为q,其运动轨迹在与磁垂直的平面内.现测得a粒子的运动轨道半径R,试求在衰变过程中的质量亏损.(涉及动量问题时,亏损的质量可忽略不计)
参考答案:衰变放出的α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,则有? qvB=m2v2R? ?①
衰变过程,动量守恒,设新核速度为v1,则有
? 0=m2v-(m1-m2)v1 ②
衰变过程α粒子、新核的动能来自核能,所以衰变释放的核能为
△E=12(m1-m2)v12+12m2v2?③
又△E=△mc2.
由①②③得△m=m1(qBR)22m2(m1-m2)c2
答:衰变过程中的质量亏损为m1(qBR)22m2(m1-m2)c2.
本题解析:
本题难度:一般