安徽省滁州市定远县重点中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题 【精准解析】

DOC
  • 阅读 2 次
  • 下载 0 次
  • 页数 19 页
  • 大小 636.500 KB
  • 2024-09-05 上传
  • 收藏
  • 违规举报
  • © 版权认领
下载文档3.00 元 加入VIP免费下载
此文档由【小赞的店铺】提供上传,收益归文档提供者,本网站只提供存储服务。若此文档侵犯了您的版权,欢迎进行违规举报版权认领
安徽省滁州市定远县重点中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题 【精准解析】
可在后台配置第一页与第二页中间广告代码
安徽省滁州市定远县重点中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题 【精准解析】
可在后台配置第二页与第三页中间广告代码
安徽省滁州市定远县重点中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题 【精准解析】
可在后台配置第三页与第四页中间广告代码
试读已结束,点击付费阅读剩下的16 已有2人购买 付费阅读2.40 元
/ 19
  • 收藏
  • 违规举报
  • © 版权认领
下载文档3.00 元 加入VIP免费下载
文本内容

【文档说明】安徽省滁州市定远县重点中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题 【精准解析】.doc,共(19)页,636.500 KB,由小赞的店铺上传

转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-f917571949b996edc0f0e9c456aeb9fc.html

以下为本文档部分文字说明:

2019-2020学年第二学期期中试卷高二物理第I卷(选择题50分)一、单项选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分。)1.关于光电效应,下列说法正确的是()A.普朗克提出来光子说,成功地解释了光电效应现象B.只要入射光的强度足够强,就一定

能使金属发生光电效应C.要使金属发生光电效应,入射光子的能量必须大于金属的逸出功D.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比【答案】C【解析】【详解】A.爱因斯坦用光子说成功的解释了光电效应现象,故A错误;B.发生光电效应的条件是入射光的频率大于金

属的极限频率,与入射光的强度和照射时间等无关,故B错误;C.根据光电效应方程k0EhWν知,使金属发生光电效应,入射光子的能量必须大于金属的逸出功,故C正确;D.根据光电效应方程k0EhWν知,光电子的最大初动能与光子频率成一次函数关系,随照射光的频率增大而增大,不是成正比关系,故

D错误。故选C。2.图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图象,下列说法不正确的是()A.由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大B.由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说,其

遏止电压只由入射光的频率决定C.遏止电压越大,说明从该金属中逃出来的光电子的最大初动能越大D.不论哪种颜色的入射光,只要光足够强,就能发生光电效应【答案】D【解析】【详解】A.由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大,故A说法正确;B.根

据光电效应方程可得:0kmcEhvWeU可知入射光频率越大,最大初动能越大,遏止电压越大,可知对于确定的金属,遏止电压与入射光的频率有关,故B说法正确;C.根据最大初动能:kmcEeU中,遏止电压越大,说明从该金属中逃出来的光电子的最大初动能越大,故C说法正确;D.发生光电

效应的条件是入射光的频率大于截止频率,与入射光的强度无关,故D说法错误.本题选择错误的,所以选D.3.如图所示,是某次试验中得到的甲、乙两种金属的遏止电压Uc与入射光频率ν关系图象,两金属的逸出功分别为W甲、W乙,如果用v0频率的光照射两种金属,

光电子的最大初动能分别为E甲、E乙,则下列关系正确的是()A.W甲>W乙B.W甲<W乙C.E甲<E乙D.E甲=E乙【答案】B【解析】【详解】根据光电效应方程得:Ekm=hγ-W0=hγ-hγ0又Ekm=qUc;解得:0

0cWhhhUqqqq知Uc-γ图线;当Uc=0,γ=γ0;由图象可知,金属甲的极限频率小于金属乙,则金属甲的逸出功小于乙的,即W甲<W乙.如果用v0频率的光照射两种金属,根据光电效应方程,当相同的频率入射光时,则逸出功越大的,其光电子的最大初动能越小,因此E甲>E乙,故B正确,A

CD错误;故选B.4.一束绿光照射某金属发生了光电效应,则下列说法正确的是()A.若增加绿光的照射强度,则逸出的光电子数增加B.若增加绿光的照射强度,则逸出的光电子最大初动能增加C.若改用紫光照射,则可能不会发生光电效应D.若改用红光照射,则逸出的光电子的最大

初动能增加【答案】A【解析】【详解】A.绿光能使金属发生光电效应,增加绿光的光照强度,光子数增加,则逸出的光电子数增加,A正确;B.根据光电效应方程0kmhWE可知光电子的最大初动能与光的频率有关,与光照强度无关,B错误;C.紫光的频率大于绿光,所以

若改用紫光照射,则一定会发生光电效应,C错误;D.红光的频率小于绿光,根据光电效应方程可知逸出的光电子的最大初动能减小或者不会发生光电效应,D错误。故选A。5.图甲所示为氢原子的能级,图乙为氢原子的光谱.已

知谱线a是氢原子从n=4的能级跃迁到n=2能级时的辐射光,则谱线b可能是氢原子()时的辐射光A.从5n的能级跃迁到3n的能级B.从4n的能级跃迁到3n的能级C.从5n的能级跃迁到2n的能级D.

从3n的能级跃迁到2n的能级【答案】C【解析】【详解】谱线a是氢原子从n=4的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光,波长大于谱线b,所以a光的光子频率小于b光的光子频率.所以b光的光子能量大于n=4和n=2间的能级差.n=3跃迁到n=2,n=5跃迁到n

=3的能级差小于n=4和n=2的能级差.n=5和n=2间的能级差大于n=4和n=2间的能级差.故A、B、D错误,C正确.6.下列说法正确的是()A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B.卢瑟福发现质子的

核反应方程式是4141712781He+NO+HC.铋210的半衰期是5天,12g铋210经过15天后还有2.0g未衰变D.氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,原子总能量减小【答案】

B【解析】【详解】A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应,故A错误;B.卢瑟福通过α粒子轰击氮原子发现质子,方程为4141712781He+NO+H,故B正确;C.12g铋210经过15天,即三个半衰期,剩余3112g(

)1.5g2未衰变,故C错误;D.氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,吸收能量,故原子总能量增加,故D错误。故选B。7.据BBC报道,前英国政府辐射事务顾问巴斯比博士表示,日本核电站的问题极为严重,尤其令人担心的是福岛核电站三号反应堆.他称,

该反应堆现在遇到了麻烦,因为它使用的是一种不同的燃料:它不是铀,而是一种铀钚混合燃料,而钚是极为危险的,因此一旦这种物质泄漏出来,将使海啸灾难雪上加霜.钚是世界上毒性第二大的物质(世界上毒性第一大的物质为钋).一片药片大小的钚,足以毒死2亿人,5克的

钚足以毒死所有人类.钚的毒性比砒霜大4.86亿奥倍,一旦泄露入太平洋全人类都玩完!239Pu,半衰期24390年.关于钚的危害的认识,你认为错误的是()A.钚是具有很强的放射性B.钚是重金属,进入人体会破坏细胞基因从而导致癌C.钚的半衰期比铀要长的多D.钚核的裂变反应能

放出巨大的能量【答案】D【解析】【详解】A.由题意描述可知,钚有很强的放射性,射线对环境会造成污染危害,故A正确;B.钚进入人体会导致基因突变,使正常组织发生癌变,故B正确;C.钚半衰期比铀要长,因此其危害性大,故C正确;D.钚核的裂变反应能放出巨大的能量可以为人

类服务,这不算是其危害性,故D错误.本题选错误的,故选D.8.氢原子分能级示意图如题所示,不同色光的光子能量如下表所示.色光赤橙黄绿蓝—靛紫光子能量范围(eV)1.61~2.002.00~2.072.07~2.142.14~2.532.53~2.762.76~3.10处于某激发态的氢

原子,发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条,其颜色分别为A.红、蓝靛B.黄、绿C.红、紫D.蓝靛、紫【答案】A【解析】【详解】如果激发态的氢原子处于第二能级,能够发出10.2eV的光子,不属于可见光;如果激发态的氢原子处于第三能级,能够发出12.09eV、10.2eV、1.8

9eV的三种光子,只有1.89eV属于可见光;如果激发态的氢原子处于第四能级,能够发出12.75eV、12.09eV、10.2eV、2.55eV、1.89eV、0.66eV的六种光子,1.89eV和2.55eV属于可见光,1.89eV的光子为红光,2.5

5eV的光子为蓝-靛,A正确.9.在光滑水平面上有两辆车,上面分别站着A、B两个人,人与车的质量总和相等,在A的手中拿有一个球,两车均保持静止状态,当A将手中球抛给B,B接到后,又抛给A,如此反复多次,最后球落在B的

手中,则下列说法中正确的是()A.A、B两车速率相等B.A车速率较大C.A车速率较小D.两车均保持静止状态【答案】B【解析】【详解】由动量守恒可知,总动量始终为零,则两辆车(包括各自车上站的人)的动量大小相等,方向相反.这样质量大的速度就小,最后球在B车上,所以A车速度大。B正确。故选B。

10.如图所示,一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上,槽的左侧有一竖直墙壁,现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落,与半圆槽相切并从A点入槽内,且小球能从右侧槽口抛出,则下列说法正确的是()A.小

球离开右侧槽口以后,将做竖直上抛运动B.小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功C.小球从右侧槽口抛出后,还能从右侧槽口落回槽内D.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒【答案】C【解析】【详解】当小球在槽的左半部分运动时,由于

槽的左侧有一竖直墙壁,只有重力做功,小球的机械能守恒;当小球在右半部分运动时,槽也会向右运动,小球和槽组成的系统水平方向满足动量守恒。A.小球离开右侧槽口时,槽和小球都有向右的速度,因此小球做斜抛运动,故A项错误;B.小球在左半部分运动时只有重力做功;小球在右半部分运动时

,小球对槽做正功,槽对小球做负功;故B项错误;C.小球从右侧槽口抛出时,相对槽的速度竖直向上,水平分速度和槽相同,所以还能从右侧槽口落回槽内,故C项正确;D.当小球在槽的左半部分运动时,墙壁对系统有水平作用力,小球与槽组成的系统水平方向上

的动量不守恒,故D项错误。故选C。二、多选题(共5小题,每小题4分,共20分)11.如图所示,质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上,车长l=1.5m,现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面

间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2,则A.物块滑上小车后,滑块和小车构成的系统动量守恒B.物块滑上小车后,滑块和小车构成的系统机械能守恒C.若v0=2m/s,则物块在车面上滑行的时间为0.24sD.

若要保证物块不从小车右端滑出,则v0不得大于5m/s【答案】ACD【解析】由于地面光滑,所以物块和小车构成的系统动量守恒,故A正确;由于物块和小车之间有摩擦力,所以系统机械能不守恒,故B错误;设物块与小车的共同速度为v,以水平向右的

方向为正方向,根据动量守恒定律有2012mvmmv=,设物块与车面间的滑动摩擦力为f,则2fmg=对物块应用动量定理有2220mgtmvmv=,解得1012mvtmmg1012mvt

=μmmg,代入数据得0.24st=,C正确;要使物块恰好不从车面上滑出,须物块到车面最右端时与小车有共同的速度,设其为v′,则2012''mvmmv=,由功能关系有22201221122mvmmvmgl,代入数据解得05m/sv=,故D正确;12.质量为m的带正电小

球由空中A点无初速度自由下落,在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点.不计空气阻力且小球从未落地,重力加速度为g,则()A.从A点到最低点小球重力势能减少了23mg2t2B.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了mg2t2C.整个过程中小球所

受合外力冲量大小为2mgtD.整个过程中小球电势能减少了mg2t2【答案】AC【解析】【详解】A.小球先做自由落体运动,后做匀减速运动,两个过程的位移大小相等、方向相反.设电场强度大小为E,加电场后小球的加速度大小为a,取竖直向下方向为正方向,则221122gtvtat

又v=gt,解得a=3g则小球回到A点时的速度为v′=v-at=-2gt减速时候加速度为自由下落时3倍,所以时间为自由下落的三分之一,总位移为:22142233hgtgt所以重力势能变化为:2223PEmghmgt故A错误;B.最低点时小球速度为零,

所以加电场开始到最低点时,动能变化:2221122kEmggtmgt故B错误;C.规定向下为正方向,根据动量定理得:△p=-mgt-0=-2mgt所以整个过程中小球合外力的冲量为2mgt,故C正确;D.由牛顿第二定律得:qEmgma

,解得:4qEmg整个过程中小球电势能减少了222PEqEhmgt故D错误.故选AC.13.用如图所示的光电管研究光电效应的实验中,用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计

G的指针不发生偏转,那么()A.a光的频率一定大于b光的频率B.增大b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转C.用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到cD.只增大a光的强度可使通过电流计G的电流增大【答案】AD【解析】【详解】A.单色光b照射光电管阴极

K时,电流计G的指针不发生偏转,结合光电管的正负极可知b光不能使金属发生光电效应,根据光电效应方程km0EhW可知a光的频率一定大于b光的频率,故A正确;B.b光频率较小,根据光电效应方程可知增强光照强度仍然不能发生光电效应,电流计G仍然无示数,故B错误;C.用

a光照射光电管阴极K时,光电子从dc,电流是cd,故C错误;D.只增大a光的强度,光子数增加,金属中逸出的光电子数目增加,光电流增大,通过电流计G的电流增大,故D正确。故选AD。14.如图所示为氢原子的能级图.现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃

迁,下列说法正确的是A.氢原子由n=3跃迁到n=2能级时,其核外电子的动能将减小B.这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光C.这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2evD.氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光照射

逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应【答案】BD【解析】氢原子由n=3跃迁到n=2能级时,氢原子放出光子,则能量减小,轨道半径减小,根据222evkmrr知,电子动能增大,故A错误;根据23C=3知,这些氢原子可能辐射出三种不同频率的光子.故B正确.氢原子

由n=3向n=1能级跃迁时辐射的光子能量最大,频率最大,最大能量为13.6-1.51eV=12.09eV.故C错误;氢原子由n=3跃迁到n=1能级,辐射的光子能量为12.09eV,大于金属铂的逸出功6.34eV,故能发生光电效应.故D正确.故选BD.点睛:解决本题的关键知道光电效应的条

件以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差.15.人们发现,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图所示的关系.下列关于原子结构和核反应的说法正确的是()A.由图可知,原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损,要吸收能量B.由图可知,

原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损,要放出核能C.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度D.在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止放射线和放射性物质的泄漏【答案】BCD【解析】【详解】A.由图可知,原子核D和E聚变成原

子核F时会有质量亏损,要放出能量,A错误;B.由图可知,原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损,要放出核能,B正确;C.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度,C正确;D.在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能

防止放射线和放射性物质的泄漏,D正确。故选BCD。三、实验题(共2小题,共15分)16.在“验证动量守恒定律”的实验中,气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B,遮光板的宽度相同,测得的质量分别为m1和m2.实验中,用细线将两个滑块拉近使轻弹簧压缩,然后烧断细线,轻弹簧

将两个滑块弹开,测得它们通过光电门的时间分别为t1、t2.(1)图2为甲、乙两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d时所得的不同情景.由该图可知甲同学测得的示数为______mm,乙同学测得的示数为______mm.(2)用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式:______,被压

缩弹簧开始贮存的弹性势能EP=______.【答案】(1).3.505;(2).3.485;(3).1212mdmdtt;(4).2212221222mdmdtt;【解析】(1)甲图,螺旋测微器的固定刻度读数为3.5mm,可动刻度读数为0.01

×0.5mm=0.005mm,所以最终读数为3.5mm+0.005=3.505mm.乙图,螺旋测微器的固定刻度读数为3mm,可动刻度读数为0.01×48.5mm=0.485mm,所以最终读数为3mm+0.485=3.485mm.(2)根据动量守恒

定律可知,设向右为正方向,则应满足的表达式为:0=-m1v1+m2v2;即:m1v1=m2v2根据光电门的性质可知,v1=1dt;v2=2dt,代入可得:1212mdmdtt根据功能关系可知,贮存的弹性势能等于后来的动能,则有:EP=12m1v12+12m2v22代入可得:2212221

222PmdmdEtt;点睛:本题考查了验证动量守恒定律实验中表达式的验证以及螺旋测微器的使用,要注意判断使用气垫导轨的应用,要知道动量守恒的条件与动量守恒定律,明确功能关系,知道弹簧的弹性势能转化为了两滑块的动能.17.如图所示,在做“碰撞中的动量守恒”的实验中,所用钢球质量m1,玻璃球

的质量为m2,两球的半径均为r.实验时,钢球从斜槽上同一位置由静止释放,玻璃球置于小支柱上(设两球碰撞为弹性碰撞,小支柱不影响钢球的运动).某同学重复10次实验得到如下图所示的记录纸,其中O是斜槽末端的投影点.回

答下列问题:(1)P点为_________________落点,M点为___________落点,N为________落点;(2)安装和调整实验装置的两个主要要求是:______________________________.测量

得OM=x1,OP=x2,ON=x3,则要验证的动量守恒关系式为(用题中所给相关符号表示):_______________.【答案】(1).没放玻璃球时,钢球的平均落点或钢球单独滚下时的平均落点(2).碰撞后,钢球的平均落点(3).碰撞后,玻璃球的平均落点(4).斜槽末端保持水平,碰撞时两

球球心在同一水平线上(5).121123(2)mxmxmxr【解析】【详解】(1)[1][2][3]入射小球和被碰小球相撞后,被碰小球的速度增大,入射小球的速度减小,碰前碰后都做平抛运动,高度相同,落地时间相同,所以P点是没放玻璃球时,钢

球的平均落地点,M点是碰后钢球的平均落地点,N点为碰后被碰玻璃球的平均落地点.(2)[4][5]为了保证小球做平抛运动,安装轨道时,轨道末端必须水平.否则会引起误差;为了发生对心碰撞,两球的直径需相同且在同一

高度,否则会引起误差.碰撞过程中,如果水平方向动量守恒,由动量守恒定律得111122mvmvmv小球做平抛运动时抛出点的高度相等,它们在空中的运动时间t相等,两边同时乘以时间t,111122mvtmvtmvt由此表达式为1211232mxmxmxr(

)四、计算题(共3小题,共35分)18.中子的发现是守恒定律在核反应过程中的重要应用,1930年发现用钋放出的α射线轰击Be核时产生一种射线,其贯穿能力极强,能穿透几厘米厚的铝板,当时著名物理学家居里夫人也不知道这是一种什么

射线.1932年,英国青年物理学家查德威克用这种射线分别轰击氢原子和氮原子,结果打出了一些氢核和氮核.若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰,测出被打出的氢核最大速度为vH=3.5×107m/s,被打出的氮

核的最大速度vN=4.7×106m/s,假定正碰时无能量损失,设未知射线中粒子的质量为m,初速为v,被打出的核质量为m'.(1)推导出被打出的核的速度v'的表达式;(2)根据上述数据,推算出未知射线中粒子的质量m与质子质量之比.(氮核质量mN为氢核质量mH的14倍)【答

案】(1)2mvvmm(2)H308303mm【解析】【详解】(1)未知射线其实是中子流,中子与静止的核正碰过程中应遵守两个守恒定律,即系统动量守恒与机械能守恒.则据动量守恒有mv=mv″+m'

v'(v″为中子的末速度).据机械能守恒有222111222mvmvmv联立两式解得:2mvvmmmmvvmm(2)据上式可得723.510m/s=Hmvvmm6224.710m/s=14NNHmvmvvmmmm

两式相除可得1435047HHmmmm解得308303Hmm19.如图,ABD为竖直平面内的轨道,其中AB段是水平粗糙的、BD段为半径R=0.4m的半圆光滑轨道,两段轨道相切于B点.小球甲从C点以速度υ0沿水平轨道向右运动,与

静止在B点的小球乙发生弹性碰撞.已知甲、乙两球的质量均为m,小球甲与AB段的动摩擦因数为μ=0.5,C、B距离L=1.6m,g取10m/s2.(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点)(1)甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离;(2)在满

足(1)的条件下,求的甲的速度υ0;(3)若甲仍以速度υ0向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围.【答案】(1)0.8m(2)6m/s(3)0.8m≤x'<3.2m【解析】【详解】(1)设乙到达最高点的速度为vD,乙离开D点到达水平轨道的时间为

t,乙的落点到B点的距离为x,乙恰能通过轨道最高点,则2DvmmgR①2R=12gt2②x=vDt③联立①②③得x=0.8m④(2)设碰撞后甲、乙的速度分别为v甲、v乙,根据动量守恒定律和机械能守恒定律有Bmvmvmv甲乙⑤222111222Bmvmvmv甲乙⑥联立⑤⑥得=Bvv乙⑦对乙

从B到D由动能定理得:2211222DmgRmvmv乙⑧联立①⑦⑧得VB=25m/s⑨甲从C到B由动能定理有2201122BmgLmvmv解得:v0=6m/s(3)设甲的质量为M,碰撞后甲、乙的速度分别为vM、vm,根据动量守恒定律和机械能守恒

定律有:MvB=MvM+mvm⑩222111222BMmMvMvmv(11)联立得⑩(11)得2BmMvvMm(12)由M=m和M≥m,可得vB≤vm<2vB(13)设乙球过D点时的速度为vD',由动能定理

得'2211222DmmgRmvmv(14)联立(13)(14)得2m/s≤vD'<8m/s(15)设乙在水平轨道上的落点距B点的距离为x',x'=vD't(16)联立②(15)(16)得0.8m≤x'<3.

2m20.如图所示,AB为固定在竖直面内、半径为R的四分之一圆弧形光滑轨道,其末端(B端)切线水平,且距水平地面的高度也为R;1、2两小滑块(均可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧.两滑块从圆弧形轨道的最高点A由静止滑下,当两滑块滑至圆弧形

轨道最低点时,拴接两滑块的细绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,滑块2恰好能沿圆弧形轨道运动到轨道的最高点.A已知0.45Rm,滑块1的质量10.16mkg,滑块2的质量20.04mkg,重力加速度g取210/ms,空气阻力可忽略不计.求:1两滑块

一起运动到圆弧形轨道最低点细绳断开前瞬间对轨道的压力的大小;2在将两滑块弹开的整个过程中弹簧释放的弹性势能;3滑块2的落地点与滑块1的落地点之间的距离.【答案】(1)6.0NN(2)E弹=0.90J(3)0.45mx【解析】【详解】(1)设两滑块一起滑至轨道最低点时

的速度为v,所受轨道的支持力为N,两滑块一起沿圆弧形轨道下滑到B端的过程,根据机械能守恒定律有:212121()()2mmgRmmv代入数据解得:3.0m/sv,对于两滑块在轨道最低点,根据牛顿第二定律有:2

1212()()vNmmgmmR,解得:1236.0NNmmg,根据牛顿第三定律可知,两滑块对轨道的压力大小为:6.0NNN.(2)设弹簧迅速将两滑块弹开时,两滑块的速度大小分别为1

v和2v,因滑块2恰好能沿圆弧形轨道运动到轨道最高点A,此过程中机械能守恒,所以对滑块2有:222212mgRmv,代入数据解得:23.0m/sv,方向向左,对于弹簧将两滑块弹开的过程,设水平向右为正方向,根据动量守恒定律

有:121122()mmvmvmv,代入数据解得:14.5m/sv,对于弹簧将两滑块弹开的过程,根据机械能守恒定律有:222112212111()222Emvmvmmv弹,代入数据解得:0.90JE弹.

(3)设两滑块平抛运动的时间为t,根据212hgt,解得两滑块做平抛运动的时间为:20.30sRtg,滑块1平抛的水平位移为:111.35mxvt,滑块2从B点上滑到A点,再从A点返回到B点的过程,机械

能守恒,因此其平抛的速度大小仍为2v,所以其平抛的水平位移为:220.90mxvt,所以滑块2的落地点与滑块1的落地点之间的距离为:120.45mxxx.综上所述本题答案是:(1)FN=6.0N;(2)E弹=0.9J;(3)d=0.45m

小赞的店铺
小赞的店铺
天天写文档,写文档,文档
  • 文档 244974
  • 被下载 21
  • 被收藏 0
若发现您的权益受到侵害,请立即联系客服,我们会尽快为您处理。侵权客服QQ:12345678 电话:400-000-0000 (支持时间:9:00-17:00) 公众号
Powered by 太赞文库
×
确认删除?