【正文】 若狗跳離雪橇?xí)r雪橇的速度為V，則此時(shí)狗相對(duì)于地面的速度為V＋u（其中u為狗相對(duì)于雪橇的速度，V＋u為代數(shù)和，若以雪橇運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍瑒tV為正值，u為負(fù)值）。A、B、C三者質(zhì)量相等，原來(lái)都靜止。在木塊1前有一個(gè)質(zhì)量為M=4m的大木塊，大木塊與木塊1 之間的距離與相鄰各木塊之間的距離相同，都為L(zhǎng)。B只是輕輕地插在凹坑中，其下端與坑底之間有小空隙。3　 d= gτ32+v3τ39?！　」视校簐2=gτ2　 0=v2gτ39。經(jīng)過(guò)時(shí)間τ1，P的速度變?yōu)関1，此時(shí)使電壓變?yōu)?，讓P在重力作用下向上作勻減速運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)τ39。32．解：（1）經(jīng)加速電壓后電子的速度為，則有 （1）電子經(jīng)過(guò)YY′偏轉(zhuǎn)電極的時(shí)間為側(cè)向分速度為，則有 （2） （3）電子打到熒光屏上的速度等于離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電極時(shí)的速度，由（1）（2）（3）可得 （4）　　（2）電子在YY′偏轉(zhuǎn)電極中的側(cè)向位移為 （5）　　離開(kāi)YY′偏轉(zhuǎn)電極后的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為、側(cè)向位移為則有 （6）　　 （7）　　電子在y方向的位移為 （8）　　同理：電子在XX′偏轉(zhuǎn)電極中的側(cè)向位移為 （9）離開(kāi)XX′后運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，側(cè)向位移為，則有 （10）　　 （11）電子在x方向的位移為 （12）光點(diǎn)在熒光屏上的坐標(biāo)3如圖1所不，A、B為水平放置的平行金屬板，板間距離為d(d遠(yuǎn)小于板的長(zhǎng)和寬)。在兩極板右側(cè)且與極板右側(cè)相距D處有一個(gè)與兩板中心線垂直的熒光屏，中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交。 ③ (3分)聯(lián)立①②③求解得m=U (4分)圖1426.(14分)在水平地面上勻速行駛的拖拉機(jī)， m, m,兩輪的軸水平距離為2 m,如圖14所示，在行駛的過(guò)程中，從前輪邊緣的最高點(diǎn)A處水平飛出一小塊石子， s后從后輪的邊緣的最高點(diǎn)B處也水平飛出一小塊石子，這兩塊石子先后落到地面上同一處(g取10 m/s2).求拖拉機(jī)行駛的速度的大小.27.（14分）由題設(shè)知， s后從B處水平飛出的石子均做平拋運(yùn)動(dòng)，拋出的初速度大小相等(2分)，且均為拖拉機(jī)行駛速度的2倍(2分)如圖2′所示xA=2v （1）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，由牛頓第二定律，有　　　　　　　　得?、佟。?）如圖10所示，以O(shè)P為弦可畫(huà)兩個(gè)半徑相同的圓，分別表示在P點(diǎn)相遇的兩個(gè)粒子的軌道。（實(shí)線）的半徑最小，設(shè)其半徑為r，易得 顯而易見(jiàn)，以上找圓心及對(duì)角度的分析是解題的關(guān)鍵。下面對(duì)兩道高考?jí)狠S題作一簡(jiǎn)要分析?！　≡O(shè)m為衛(wèi)星質(zhì)量，M為地球質(zhì)量，r為衛(wèi)星到地球中心的距離，w為衛(wèi)星繞地轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律有。已知地球半徑R、地球自轉(zhuǎn)周期T、地球表面重力加速度g（視為常量）和光速c。（2）正確得出式，得5分，僅寫(xiě)出式，得3分。14．（13分）閱讀如下資料并回答問(wèn)題：自然界中的物體由于具有一定的溫度，會(huì)不斷向外輻射電磁波，這種輻射因與溫度有關(guān)，稱(chēng)為勢(shì)輻射，勢(shì)輻射具有如下特點(diǎn)：輻射的能量中包含各種波長(zhǎng)的電磁波；物體溫度越高，單位時(shí)間從物體表面單位面積上輻射的能量越大；在輻射的總能量中，各種波長(zhǎng)所占的百分比不同。（1）當(dāng)桿在水平方向上固定時(shí)，調(diào)節(jié)風(fēng)力的大小，使小球在桿上作勻速運(yùn)動(dòng)，求小球與桿間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。11．（22分）參考解答：以地面為參考系（下同），設(shè)傳送帶的運(yùn)動(dòng)速度為v0，在水平段運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，小貨箱先在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)這段路程為s，所用時(shí)間為t，加速度為a，則對(duì)小箱有 s＝1/2at2 ① v0＝at ②在這段時(shí)間內(nèi)，傳送帶運(yùn)動(dòng)的路程為s0＝v0t ③由以上可得s0＝2s ④用f表示小箱與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦力，則傳送帶對(duì)小箱做功為A＝fs＝1/2mv02 ⑤傳送帶克服小箱對(duì)它的摩擦力做功A0＝fs0＝2發(fā)電機(jī)兩端電壓的有效值U＝/2εm設(shè)自行車(chē)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1，由于自行車(chē)車(chē)輪與摩擦小輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，有R1ω1＝R0ω0小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與自行車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，也為ω1。計(jì)等時(shí)星體可視為均勻球體。你能求得哪些定量的結(jié)果？解：由圖2可直接看出，A、B一起做周期性運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的周期T=2t0，令 m表示 A的質(zhì)量，L表示繩長(zhǎng)，v1表示 B陷入A內(nèi)時(shí)即t=0時(shí) A、B的速度（即圓周運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的速度），v2表示運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度，F(xiàn)1表示運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力，f2表示運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力，則根據(jù)動(dòng)量守恒定律，得mv0=( m0+m)v1，在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)處運(yùn)用牛頓定律可得 F1( m0+m)g=( m0+m)v12/L， F2+( m0+m)g=( m0+m)v22/L 根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得 2L( m+m0)g=( m+m0) v12/2 ( m+m0) v22/2。物體與A壁第二次碰前，設(shè)物塊速度為v2， ⑥ 由兩物的位移關(guān)系有： ⑦即 ⑧ 由⑥⑧代入數(shù)據(jù)可得： ⑨ （3）物體在兩次碰撞之間位移為S， 得∴ 物塊從開(kāi)始到第二次碰撞前電場(chǎng)力做功圖5—155（16分）如圖5—15所示，PR是一塊長(zhǎng)為L(zhǎng)=4 m的絕緣平板固定在水平地面上，整個(gè)空間有一個(gè)平行于PR的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，在板的右半部分有一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，一個(gè)質(zhì)量為m= = C的物體，從板的P端由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力和摩擦力的作用下向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入，若在碰撞瞬間撤去電場(chǎng)，物體返回時(shí)在磁場(chǎng)中仍做勻速運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)磁場(chǎng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)停在C點(diǎn)，PC=L/4，物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=：（1）判斷物體帶電性質(zhì)，正電荷還是負(fù)電荷？（2）物體與擋板碰撞前后的速度v1和v2；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（4）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向.解：(1)由于物體返回后在磁場(chǎng)中無(wú)電場(chǎng)，且仍做勻速運(yùn)動(dòng)，故知摩擦力為0，：mg=qBv2(2)離開(kāi)電場(chǎng)后，按動(dòng)能定理，有：μmg=0mv2得：v2=2 m/s(3)代入前式求得：B= T(4)由于電荷由P運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)做勻加速運(yùn)動(dòng)，可知電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，且：(Eqμmg)mv120進(jìn)入電磁場(chǎng)后做勻速運(yùn)動(dòng)，故有：Eq=μ(qBv1+mg)由以上兩式得： (16分)為了證實(shí)玻爾關(guān)于原子存在分立能態(tài)的假設(shè)，歷史上曾經(jīng)有過(guò)著名的夫蘭克—赫茲實(shí)驗(yàn)，射進(jìn)一個(gè)容器B中，進(jìn)入速度選擇器C，當(dāng)兩極間加以電壓U時(shí)，只允許具有確定能量的電子通過(guò)，改變電壓U，同時(shí)測(cè)出I的數(shù)值，即可確定碰撞后進(jìn)入速度選擇器的電子的能量分布.我們合理簡(jiǎn)化問(wèn)題，設(shè)電子與原子碰撞前原子是靜止的，原子質(zhì)量比電子質(zhì)量大很多，碰撞后，原子雖然稍微被碰動(dòng)，但忽略這一能量損失，設(shè)原子未動(dòng)（即忽略電子與原子碰撞過(guò)程中，原子得到的機(jī)械能）.實(shí)驗(yàn)表明，在一定條件下，有些電子與原子碰撞后沒(méi)有動(dòng)能損失,，所損失的動(dòng)能被原子吸收，使原子自身體系能量增大，(1)設(shè)速度選擇器兩極間的電壓為U（V）時(shí)，允許通過(guò)的電子的動(dòng)能為Ek（eV），導(dǎo)出Ek（eV）與U（V）的函數(shù)關(guān)系（設(shè)通過(guò)選擇器的電子的軌道半徑r= cm，電極P1和P2之間隔d= cm,兩極間場(chǎng)強(qiáng)大小處處相同），要說(shuō)明為什么有些電子不能進(jìn)入到接收器.(2)當(dāng)電子槍射出的電子動(dòng)能Ek= eV時(shí)，改變電壓U（V），測(cè)出電流I（A），得出下圖所示的I—U圖線，圖線表明， V、 V、 V、 V時(shí)，電流出現(xiàn)峰值，定性分析論述I—U圖線的物理意義.(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果求出氦原子三個(gè)激發(fā)態(tài)的能級(jí)En（eV），設(shè)其基態(tài)E1=0.解：(1)當(dāng)兩極間電壓為U時(shí)，具有速度v的電子進(jìn)入速度選擇器兩極間的電場(chǎng)中，所受電場(chǎng)力方向與v垂直，且大小不變，則電子在兩極間做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力，設(shè)電子質(zhì)量為m，電量為e,則電場(chǎng)力F=qE=eU/d根據(jù)牛頓第二定律有 eU/d=mv2/R解得電子動(dòng)能Ek=mv2/2=eUR/2d=(eV) (6分)即動(dòng)能與電壓成正比,此結(jié)果表明當(dāng)兩極間電壓為U時(shí)，（eV）的電子，而那些大于或小于10U（eV）的電子，由于受到過(guò)小或過(guò)大的力作用做趨心或離心運(yùn)動(dòng)而分別落在兩電極上，不能到達(dá)檢測(cè)裝置D.（2）I— V時(shí)有峰值， eV的電子通過(guò)選擇器，碰撞后電子動(dòng)能等于入射時(shí)初動(dòng)能，即碰撞中原子沒(méi)有吸收能量，其能級(jí)不變． V、 V、 V時(shí)出現(xiàn)峰值，表明電子碰撞后， eV， eV， eV、 eV,電子通過(guò)選擇器進(jìn)入檢測(cè)器，它們減小的動(dòng)能分別在碰撞時(shí)被原子吸收，I—U圖線在特定能量處出現(xiàn)峰值，表明原子能量的吸收是有選擇的、分立的、不連續(xù)的存在定態(tài).( V時(shí)沒(méi)有電流，表明碰撞后， eV的電子，即碰撞中，電子動(dòng)能不可能只損失（）eV= eV， eV的能量， eV不滿(mǎn)足能級(jí)差要求)(4分)（3）設(shè)原子激發(fā)態(tài)的能極為En，E1=0，則從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，氦原子可能的激發(fā)態(tài)能級(jí)中有以下幾個(gè)能級(jí)存在：（50．028．8）eV= eV()eV= eV()eV= eV (6分) 在原子核物理中，研究核子與核子關(guān)聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應(yīng)”．這類(lèi)反應(yīng)的前半部分過(guò)程和下述力學(xué)模型類(lèi)似．兩個(gè)小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)．在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度V0射向B球，如圖2所示．C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個(gè)整體D．在它們繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度變到最短時(shí)，長(zhǎng)度突然鎖定，不再改變．然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動(dòng)，A與P接觸而不粘連．過(guò)一段時(shí)間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無(wú)機(jī)械能損失）．已知A、B、C三球的質(zhì)量均為．（1）求彈簧長(zhǎng)度剛被鎖定后A球的速度．（2）求在A球離開(kāi)擋板P之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能．分析：審題過(guò)程，①排除干擾信息：“在原子核物理中，研究核子與核子關(guān)聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應(yīng)”．這類(lèi)反應(yīng)的前半部分過(guò)程和下述力學(xué)模型類(lèi)似．”②挖掘隱含條件：“兩個(gè)小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)”，隱含摩擦不計(jì)和輕質(zhì)彈簧開(kāi)始處于自然狀態(tài)（既不伸長(zhǎng)，也不壓縮），“C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個(gè)整體D”隱含碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間極短，B球的位移可以忽略，彈簧的長(zhǎng)度不變，“A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動(dòng)”隱含在碰撞中系統(tǒng)的動(dòng)能由于非彈性碰撞而全部消耗掉，只剩下彈性勢(shì)能。解：由題意知木塊的密度為ρ/2，所以木塊未加壓力時(shí)，將有一半浸在水中，即入水深度