[题目]一长木板置于光滑水平地面上.木板左端放置一小物块.在木板右方有一墙壁.如图(甲)所示.从某一时刻开始.小物块与木板一起以共同速度向右运动.在另一时刻.木板与墙壁发生碰撞.碰撞前后木板速度大小不变.方向相反.运动过程中小物块始终未离开木板.已知小物块在木板上运动的图线如图(乙)所示.小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.4.木板的质量是小物块质量的15倍.重� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】一长木板置于光滑水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，如图（甲）所示。从某一时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，在另一时刻，木板与墙壁发生碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反。运动过程中小物块始终未离开木板。已知小物块在木板上运动的图线如图（乙）所示，小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.4，木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小取g=10m/s2。求：

（1）图乙中速度v的大小；

（2）木板的最小长度；

（3）图乙中的时间差（t2 - t1）。

【答案】（1）v=3.5m/s（2）L=7.5m(3)t=1.875s

【解析】（1）（2）根据图像可以判定碰撞前小物块与木板共同速度为，碰撞后木板速度水平向左，大小也是，根据图像又知小物块与木板最后又共速，速度大小为v，设木板的质量为M，小物块的质量为m，木板的最小长度为L，

从和墙碰后到二者共速，取向左的方向为正方向，有：

解得：，

（3）图乙中的时间差即是小物块在木板上相对木板滑动的时间，设，

对小物块在木板上相对木板滑动的过程，取向左的方向为正方向，有：

解得

练习册系列答案

超能学典单元期中期末专题冲刺100分系列答案

A．在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压交流电源的两个接线柱上。

B．把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，并压在复写纸的下面。

C．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx。

D．切断电源，取下纸带，根据打的点确定这段纸带记录的时间Δt。

E．打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点。

F．利用公式计算纸带运动的平均速度。

实验步骤的合理顺序是___________________。

（2）如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。

①已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上相邻两个记时点的时间间隔为________。

②A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距s＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)。

【题目】如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在间距为L的光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为R(恒定不变)，整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是(　　)

A. ab杆中的电流与速率v成正比

B. 磁场作用于ab杆的安培力与速率v成反比

C. 电阻R上产生的电热功率与速率v成正比

D. 外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成反比

【题目】在做”用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸0.2ml，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm(保留2位有效数字)，求：

（1）油酸膜的面积是______m2．

（2）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______m．

（3）某同学在本实验中,计算结果明显偏小,可能是由于（_____）

A.油酸未完全散开

B.油酸中含有大量酒精

C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格

D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时,滴数多数了10滴

【题目】“当地球在空间运动的时候，为何重物还总会落向地面？什么力量驱使地球转动？什么驱使行星在他们自己的轨道内转动？”牛顿针对这些问题，发现了

A. 微积分

B. 万有引力定律

C. 相对论

D. 量子论

【题目】如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从处由静止开始下滑，经过处的速度最大，到达处的速度为零，，此为过程Ⅰ；若圆环在处获得一竖直向上的速度，则恰好能回到处，此为过程Ⅱ．已知弹簧始终在弹性范围内，重力加速度为，则圆环（）

A. 过程Ⅰ中，加速度一直减小

B. Ⅱ过程中，克服摩擦力做的功为

C. 在C处，弹簧的弹性势能为

D. 过程Ⅰ、过程Ⅱ中克服摩擦力做功相同

【题目】物理中存在“通量”这个物理量，“通量”的定义要用到高等数学知识．在高中阶段，对“通量”的定义采用的是简单化处理方法并辅以形象化物理模型进行理解．

（1）“磁通量”就是一种常见的“通量”．在高中阶段我们是这样来定义“磁通量”的：设在磁感应强度为的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为，我们把与的乘积叫做穿过这个面积的磁通量（图1），简称磁通．用字母表示，则．磁通量可以形象地理解为穿过某一面积的磁感线条数的多少．如图2所示，空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为．一个面积为的矩形线圈与竖直面间的夹角为，试求穿过该矩形线圈的磁通量．

（2）“电通量”也是一种常见的“通量”．在定义“电通量”时只需要把“磁通量”中的磁感应强度替换为电场强度即可．请同学们充分运用类比的方法解决以下问题．已知静电力常量为．

图3 图4

a．如图3所示，空间存在正点电荷，以点电荷为球心作半径为的球面，试求通过该球面的电通量．

b．上述情况映射的是静电场中“高斯定理”，“高斯定理”可以从库仑定律出发得到严格证明．“高斯定理”可表述为：通过静电场中任一闭合曲面的电通量等于闭合曲面内所含电荷量与的乘积，即,其中为静电力常量．试根据“高斯定理”证明：一个半径为的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点的电场强度也是，式中是球心到该点的距离，为整个球体所带的电荷量．