题目内容
12．
如图所示，内壁光滑的薄壁圆钢管竖直固定在水平地面上．钢管的高为h=5.0m，横截面直径为d=2.0m，右侧壁底部开有一个小孔．一只小球P从钢管顶端的A点以初速度v沿钢管顶面圆的直径方向抛出的同时，另一个滑块Q从水平面上的E点以初速度2v沿水平面向钢管运动，小球P运动过程中依次跟钢管内壁的B、C两点相碰（碰撞中没有动能损失，碰撞时间极短可以忽略不计），然后恰好落在底面圆的圆心D处，此时滑块Q也恰好第一次运动的圆心D处且速度为零．（P、Q均可视为质点，重力加速度g=10m/s2）求：（1）初速度v的大小；
（2）滑块Q与地面间的动摩擦系数μ．
分析 （1）沿直径方向向管内水平抛入小球，小钢球做曲线运动，因此可看成竖直方向做自由落体运动与水平方向做匀速率直线运动，结合平抛运动的分运动公式列式求解即可；
（2）滑块Q向左做匀减速直线运动，直接根据动量定理列式求解即可．
解答 解：（1）由于小钢球水平抛入，所以可看成竖直方向做自由落体与水平方向做匀速率直线运动，
由自由落体公式h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$，得：
t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×5}{10}}$s=1s，
在水平方向可以看做匀速率直线运动，水平的位移可以认为是5R，故：
v=$\frac{x}{t}=\frac{5×1}{1}=5m/s$
（2）取向左为正方向，对滑块Q的减速过程，根据动量定理，有：
-μmgt=0-m（2v）
解得：
μ=$\frac{2v}{gt}$=$\frac{2×5}{10×1}$=1
答：（1）初速度v的大小为5m/s；
（2）滑块Q与地面间的动摩擦系数μ为1．
点评 本题小钢球的运动是平抛运动的变形，在竖直方向上的运动是不受影响的，在水平方向上反复的运动，取直之后就是平抛运动．
练习册系列答案
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3．如图所示，环形导线中通有顺时针方向的电流I，则该环形导线中心的磁场方向为（ ）
| A． | 水平向左 | B． | 水平向右 | C． | 垂直于纸面向里 | D． | 垂直于纸面向外 |
7．
如图所示，从斜面体ABC的底端用一沿斜面向上的恒力F从静止向上推一个物体，推到AB的中点D时，撤去F，物体恰好运动到斜面顶端A点并开始返回．物体从底端到顶端所需时间为t，从顶端滑到底端返回时所需时间也为t，则以下说法中正确的是（ ）
如图所示，从斜面体ABC的底端用一沿斜面向上的恒力F从静止向上推一个物体，推到AB的中点D时，撤去F，物体恰好运动到斜面顶端A点并开始返回．物体从底端到顶端所需时间为t，从顶端滑到底端返回时所需时间也为t，则以下说法中正确的是（ ）| A． | 物体上滑过程中从B点到D点的加速度大小大于从D点到A点的加速度大小 | |
| B． | 物体上滑过程到D点时的速率和物体返回到B点的速率相等 | |
| C． | 推力F与物体所受斜面摩擦力f大小之比为2：1 | |
| D． | 整个运动过程中推力F做的功与物体克服所受斜面摩擦力f做得功之比为1：1 |
4．下列物理量属于标量的是（ ）
| A． | 力 | B． | 速度 | C． | 时间 | D． | 位移 |
如图所示，A在竖直平面内的圆周的最低点，AB为搁在圆周上的光滑版，圆半径为R，一小物体以初速度v0，从A点滑上AB板，滑到B端时速度恰好为零，则小物体从A到B所需时间为多少？
16．下列关于光和无线电波的说法中正确的是（ ）
| A． | 光和无线电波在真空中的传播速度相同 | |
| B． | 光和无线电波在任何介质中的传播速度都是相同的 | |
| C． | 光不是电磁波，无线电波是电磁波 | |
| D． | 光可以反射，无线电波不会反射 |