[题目]如图所示.上端固定着弹射装置的小车静置于粗糙水平地面上.小车和弹射装置的总质量为M,弹射装置中放有两个质量均为m的小球．已知M=3m,小车与地面间的动摩擦因数为＝0.1．为使小车到达距车右端L＝2m的目标位置.小车分两次向左水平弹射小球.每个小球被弹出时的对地速度均为v．若每次弹射都在小车静止的情况下进行.且� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，上端固定着弹射装置的小车静置于粗糙水平地面上，小车和弹射装置的总质量为M,弹射装置中放有两个质量均为m的小球．已知M=3m,小车与地面间的动摩擦因数为＝0.1．为使小车到达距车右端L＝2m的目标位置，小车分两次向左水平弹射小球，每个小球被弹出时的对地速度均为v．若每次弹射都在小车静止的情况下进行，且忽略小球的弹射时间，g取l0m/s2,求小球弹射速度v的最小值．

【答案】4.8m/s

【解析】

小球第一次被弹射时，规定小车的运动方向为正方向，由动量守恒定律得

小车向右滑行过程，根据动能定理得

第二次弹射时，规定小车的运动方向为正方向，由动量守恒定律得

小车向右滑行过程，根据动能定理得

根据几何关系得

由以上各式可得

练习册系列答案

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（1）导体棒将要滑到瞬间的加速度（此时速度沿斜面向下）；

（2）导体棒由滑至和由滑至两过程中产生电能的比值。

【题目】激光由于其单色性好、亮度高、方向性好等特点，在科技前沿的许多领域有着广泛的应用。根据光的波粒二象性可知，当光与其他物体发生相互作用时，光子表现出有能量和动量，对于波长为的光子，其动量已知光在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h。

(1)科研人员曾用强激光做过一个有趣的实验:一个水平放置的小玻璃片被一束强激光托在空中。已知激光竖直向上照射到质量为m的小玻璃片上后，全部被小玻璃片吸收，重力加速度为g。求激光照射到小玻璃片上的功率P；

(2)激光冷却和原子捕获技术在科学上意义重大，特别是对生物科学将产生重大影响。所谓激光冷却就是在激光的作用下使得做热运动的原子减速，其具体过程如下:一质量为m的原子沿着x轴负方向运动，频率为v0的激光束迎面射向该原子。运动着的原子就会吸收迎面而来的光子从基态跃迁，而处于激发态的原子会立即自发地辐射光子回到基态原子自发辐射的光子方向是随机的，在上述过程中原子的速率已经很小，因而光子向各方向辐射光子的可能性可认为是均等的，因而辐射不再对原子产生合外力的作用效果，并且原子的质量没有变化。

①设原子单位时间内与n个光子发生相互作用，求运动原子做减速运动的加速度a的大小；

②假设某原子以速度v0沿着x轴负方向运动当该原子发生共振吸收后跃迁到了第一激发态，吸收一个光了后原了的速度大小发生变化，方向未变。求该原子的第一激发态和基态的能级差？