题目内容
2．
如图所示为水平抛出的小球与地面碰撞前后的频闪照片，其先后经过的位置分别用1～8标记．已知小球的质量为0.1kg，照片中对应每格的实际长度为0.05m，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则以下判断正确的是（ ）| A． | 小球与地面碰撞后速度变化率小于碰撞前速度变化率 | |
| B． | 小球经过位置3时的瞬时速度方向与位置2、4连线方向平行 | |
| C． | 小球经过位置6时的瞬时速度大小为0.5m/s | |
| D． | 小球与地面碰撞过程机械能损失为0.25J |
分析 小球与地面碰撞前后加速度不变，做匀变速曲线运动．根据竖直方向上的运动规律求出相等的时间间隔，从而得出碰撞前后水平分速度，根据2、4连线与水平方向的夹角和位置3速度方向与水平方向的夹角判断方向是否平行．在碰撞前和碰撞后运动过程机械能守恒，求出位置3比位置6多的机械能，即可得出损失的机械能．
解答 解：A、小球与地面碰撞后的加速度与小球碰撞前的加速度相等，可知小球与地面碰撞后速度变化率等于碰撞前速度变化率，故A错误．
B、在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得，$T=\sqrt{\frac{2L}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}s=0.1s$，落地前水平分速度${v}_{x}=\frac{2L}{T}=\frac{2×0.05}{0.1}m/s=1m/s$，2、4两点连线与水平方向夹角的正切值$tanα=\frac{8L}{4L}=2$，位置3的竖直分速度${v}_{y3}=\frac{8L}{2T}=\frac{8×0.05}{0.2}m/s=2m/s$，则位置3瞬时速度方向与水平方向夹角的正切值$tanθ=\frac{{v}_{y3}}{{v}_{x}}=\frac{2}{1}=2$，可知小球经过位置3的瞬时速度方向与位置2、4连线方向平行，故B正确．
C、小球经过位置6时竖直分速度为零，则${v}_{6}=\frac{L}{T}=\frac{0.05}{0.1}m/s=0.5m/s$，故C正确．
D、在下落过程和反弹过程中机械能守恒，位置3的速度${v}_{3}=\sqrt{4+1}m/s=\sqrt{5}m/s$，位置3动能比位置6动能多$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m（{{v}_{3}}^{2}-{{v}_{6}}^{2}）$=$\frac{1}{2}×0.1×（5-0.25）J=0.2375J$，位置3的重力势能比位置6的重力势能多△Ep=mgL=1×0.05J=0.05J，可知机械能多0.2875J．所以小球与地面碰撞过程中机械能损失0.2875J．故D错误．
故选：BC．
点评 解决本题的关键知道小球在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解，难度较大．
如图所示，半径为r的光滑圆管形轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，r远小于R．有一质量m，半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管中：
如图所示，水平放置的两个平行金属板MN、PQ间存在匀强电场和匀强磁场．MN板带正电，PQ板带负电，磁场方向垂直纸面向里．一带电微粒只在电场力和洛伦兹力作用下，从I点由静止开始沿曲线IJK运动，到达K点时速度为零，J是曲线上离MN板最远的点．以下几种说法中正确的是（ ）| A． | 在I点和K点的加速度大小相等，方向相同 | |
| B． | 在I点和K点的加速度大小相等，方向不同 | |
| C． | 在J点微粒受到的电场力小于洛伦兹力 | |
| D． | 在J点微粒受到的电场力等于洛伦兹力 |
如图所示，范围足够大的匀强磁场磁感应强度为B，有一根电阻为4R的均匀导体，弯成圆环并将两端焊接在一起，固定在磁场中，其直径为d．另一导体棒MN长L=1.5d，总电阻为1.5R，通过外力使导体棒以速度v（v与棒垂直）在圆环上向右匀速运动，棒与环接触良好，不计接触电阻．棒经过环中心时，下列说法正确的是（ ）| A． | 导体棒中的感应电流从a流向b | |
| B． | 流过导体棒的电流大小为$\frac{Bdv}{R}$ | |
| C． | 导体棒受到的安培力与v方向相反 | |
| D． | 导体棒受到的安培力大小为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$ |
| A． | 法拉第最早发现了电流的磁效应 | |
| B． | 牛顿发现了万有引力定律并通过扭秤实验测定出了万有引力常量G | |
| C． | 牛顿应用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点 | |
| D． | 伽利略认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快 |
农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选．在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，M处是瘪谷，N处是谷种，如图所示．若不计空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是（ ）| A． | 谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些 | |
| B． | 谷种和瘪谷飞出洞口后水平方向都做匀速直线运动 | |
| C． | 瘪谷运动过程中加速度较小 | |
| D． | 瘪谷从飞出洞口到落地所用的时间较长 |
