動量綜合問題

1、1、如圖甲所示，光滑曲面軌道固定在豎直平面內，下端出口處在水平方向上一平板車靜止在光滑水平地面上，右端緊靠曲面軌道，平板車上表面恰好與曲面軌道下端相平一質量為m的小物塊從曲面軌道上某點由靜止釋放，初始位置距曲面下端高度h=0.8m物塊經(jīng)曲面軌道下滑后滑上平板車，最終沒有脫離平板車平板車開始運動后的速度圖象如圖乙所示，重力加速度g=10m/s2 （1）根據(jù)圖乙寫出平板車在加速過程中速度v與時間t的關系式（2）求平板車的質量M（3）求物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)   2、以往我們認識的光電效應是單光子光電效應，即一個電子極短時間內能吸收到一個光子而從金屬表面逸出。強激光

2、的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應的認識，用強激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個電子在短時間內吸收多個光子成為可能，從而形成多光子電效應，這已被實驗證實。光電效應實驗裝置示意如圖。用頻率為v的普通光源照射陰極k，沒有發(fā)生光電效應，換同樣頻率為v的強激光照射陰極k，則發(fā)生了光電效應；此時，若加上反向電壓U，即將陰極k接電源正極，陽極A接電源負極，在k、A之間就形成了使光電子減速的電場，逐漸增大U，光電流會逐漸減?。划敼怆娏髑『脺p小到零時，所加反向電壓U可能是下列的（其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電量）A.U=-    B.U=- 

3、0;    C.U=2hv-W     D. U=- 3、以下說法中正確的是 A圖甲是粒子散射實驗示意圖，當顯微鏡在A、B、C、D中的A位置時熒光屏上接收到的粒子數(shù)最多。B圖乙是氫原子的能級示意圖，氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級時吸收了一定頻率的光子能量。C圖丙是光電效應實驗示意圖，當光照射鋅板時驗電器的指針將發(fā)生偏轉，此時驗電器的金屬桿帶的是正電荷。D圖丁是電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣，該實驗現(xiàn)象說明實物粒子也具有波動性E圖戊是風力發(fā)電的國際通用標志。4、下列說法正確的是_（選對一個給3分，選對兩個給

4、4分，選對3個給6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）A天然放射現(xiàn)象說明原子核內部具有復雜的結構  B粒子散射實驗說明原子核內部具有復雜的結構C原子核發(fā)生衰變生成的新核原子序數(shù)增加D氫原子從能級3躍遷到能級2輻射出的光子的波長小于從能級2躍遷到能級1輻射出的光子的波長E射線是原子核內部發(fā)生核反應而釋放出的多余的能量5、關于近代物理，下列說法正確的是（）A衰變時射線是原子內部核外電子釋放出的 B玻爾將量子觀念引入原子領域，成功地解釋了氫原子光譜規(guī)律C光電效應現(xiàn)象中，光電子的最大初動能與照射光的頻率成線性關系 D粒子散射實驗表明核外電子軌道是量子化的 E愛因斯坦的質能方程說明質量就是能

5、量6、下列說法正確的是 (     ) A根據(jù)玻爾理論，氫原子在輻射光子的同時，軌道也在連續(xù)地減小 B放射性物質的溫度升高，則半衰期減小 C用能量等于氘核結合能的光子照射靜止氘核，不可能使氘核分解為一個質子和一個中子 D某放射性原子核經(jīng)過2次衰變和一次衰變，核內質子數(shù)減少3個 E  根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小7、19世紀初，愛因斯坦提出光子理論，使得光電效應現(xiàn)象得以完美解釋，玻爾的氫原子模型也是在光子概念的啟發(fā)下提出的。關于光電效應和氫原子模

6、型，下列說法正確的是（     ）（填正確答案標號選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分） A光電效應實驗中，入射光足夠強就可以有光電流 B若某金屬的逸出功為W0，該金屬的截止頻率為C保持入射光強度不變,增大人射光頻率,金屬在單位時間內逸出的光電子數(shù)將減小D一群處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，將向外輻射六種不同頻率的光子E氫原子由低能級向高能級躍遷時，吸收光子的能量可以稍大于兩能級間能量差8、關于下列四幅圖的說法正確的是_  （選對一個給3分，選對兩個給4分，選對3個給6分。每選錯一個扣3分，最低得分

7、為0分）甲：盧瑟福粒子      乙：光電效應  丙：玻爾的氫原子能    ?。喝N射線在散射實驗            演示實驗     能級示意圖          磁場中的偏轉A甲圖中A處能觀察到大量的閃光點，B處能看到較多的閃光點，C處觀察不

8、到閃光點B乙圖中用弧光燈照射原來就帶電的鋅板時，發(fā)現(xiàn)驗電器的張角變大，說明鋅板原來帶正電C丙圖中處于基態(tài)的氫原子能吸收能量為10.4eV的光子而發(fā)生躍遷D丙圖中處于基態(tài)的氫原子能吸收動能為10.4eV的電子的能量而發(fā)生躍遷E丁圖中1為射線，它的電離作用很強，可消除靜電9、在垂直于紙面的勻強磁場中，靜止的原子核衰變后，放出的帶電粒子和反沖核的運動軌跡如圖中內切圓a、b所示。由圖可以判定A該核可能發(fā)生衰變或衰變B該核發(fā)生衰變C反沖核的運動軌跡是b D帶電粒子和反沖核在磁場中的繞行方向一定相反10、如圖所示，是氫原子的部分能級圖關于氫原子能級的躍遷，下列敘述中正確的是A用能量為10.3eV的光子照射

9、，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)B用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離C用能量為12.20eV的大量電子，去激發(fā)處于基態(tài)的大量氫原子后，可能輻射3種不同頻率的光子D大量處于第4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，可能輻射3種不同頻率的光子E大量處于第4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，輻射最低光子的能量為0.66eV11、下列說法中正確的是（）A氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子B原子核所含核子單獨存在時的總質量小于該原子核的質量C一個動量為p的電子對應的物質波波長為hp（h為普朗克常量）D在研究光電效應實驗中所測得的遏制電壓與入射光的強度有關12、電子俘獲是指原子核俘獲

10、一個核外軌道電子，使核內一個質子轉變?yōu)橐粋€中子一種理論認為地熱是鎳58（）在地球內部的高溫高壓環(huán)境下發(fā)生電子俘獲核反應生成鈷57（）時產(chǎn)生的，則鎳58發(fā)生電子俘獲的核反應方程為                   ；若該核反應中釋放出的能量與一個頻率為v的光子能量相等，已知真空中光速和普朗克常量分別為c和h，則該核反應放出的核能為        &

11、#160;，該光子的動量為        13、1926年美國波士頓的內科醫(yī)生盧姆加特等首次應用放射性氡研究人體動、靜脈血管床之間的循環(huán)時間，被譽為“臨床核醫(yī)學之父”氡的放射性同位素有27種，其中最常用的是，經(jīng)過x次衰變和y次衰變后變成穩(wěn)定的求x、y的值；一個靜止的氡核()放出一個粒子后變成釙核()，已知釙核的速率v=4105m/s，試寫出該衰變方程，并求出粒子的速率14、質量為M=2 kg的木板利用釘子固定在光滑的水平地面上，質量為m=0.04 kg的子彈以速度v1=500 m/s射入，射出時子彈速度v2=300 m/s，

12、如圖所示。今將釘子拔掉，使子彈仍以v1射入，則子彈穿出木塊后的速度多大？（設前后兩次子彈和木塊的作用力相同）15、如圖所示，質量為M的平板小車停放于光滑水平面上，在小車的左端放著一個質量為m的小鐵塊，小鐵塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)為 ，小車足夠長。現(xiàn)使小鐵塊瞬間獲得大小為v0的初速度而在小車上向右滑動，則小鐵塊在車上的滑行時間為            ，小車和小鐵塊的共同速度為         &

13、#160;    。 16、如圖所示，在光滑水平面上使滑塊A以2m/s的速度向右運動，滑塊B以4m/s的速度向左運動并與滑塊A發(fā)生碰撞，已知滑塊A、B的質量分別為1kg、2kg，滑塊B的左側連有輕彈簧，求：（1）當滑塊A的速度減為0時，滑塊B的速度大小；（2）兩滑塊相距最近時滑塊B的速度大小 17、如圖所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一豎直的墻.重物質量為木板質量的2倍，重物與木板間的動摩擦因數(shù)為.使木板與重物以共同的速度向右運動，某時刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短.求木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時間.設木板足夠長

14、，重物始終在木板上.重力加速度為g.18、22（16分）一質量M=0.8kg的小物塊，用長l=0.8m的細繩懸掛在天花板上，處于靜止狀態(tài)。一質量m=0.2kg的粘性小球以速度v0=10m/s水平射向物塊，并與物塊粘在一起，小球與物塊相互作用時間極短可以忽略，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：   （1）小球粘在物塊上的瞬間，小球和物塊共同速度的大?。?#160;  （2）小球和物塊擺動過程中，細繩拉力的最大值；   （3）小球和物塊擺動過程中所能達到的最大高度。19、如圖所示，質量為3.0kg的小車以1.0m/s的速度在光滑的水平面

15、上向左運動，車上AD部分是表面粗糙的水平軌道，DC部分是1/4光滑圓弧，整個軌道都是由絕緣材料制成的，小車所在空間內有豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場強度E為40N/C，磁感應強度B為2.0T?，F(xiàn)有一質量為1.0kg、帶負電且電荷量為的滑塊以8m/s的水平速度向右沖上小車，當它通過D點時速度為5.0m/s（滑塊可視為質點，g取10m/s2），求：（計算結果保留兩位有效數(shù)字）   （1）滑塊從A到D的過程中，小車、滑塊組成的系統(tǒng)損失的機械能；   （2）如果圓弧軌道半徑為1.0m，求滑塊剛過D點時對軌道的壓力；   （3

16、）若滑塊通過D點時，立即撤去磁場，要使滑塊不沖出圓弧軌道，此圓弧的最小半徑。20、如圖所示,一質量m1=0.6 kg的小車靜止在光滑的水平面上,現(xiàn)有一質量m2=0.3 kg的物塊,以水平向右的速度v0=6 m/s從左端滑上小車,最后在車面上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩擦因數(shù)=0.4,取g=10 m/s2。求:(1)物塊與小車的共同速度v。(2)物塊在車面上滑行的時間t。(3)從物塊滑上小車到與小車保持相對靜止的這個運動過程中,產(chǎn)生的內能E。21、如圖所示，在光滑水平面上放著A、B、C三個物塊，A、B、C的質量依次是m、2m、3m.現(xiàn)讓A物塊以初速度v0向B運動，A、B相碰后不再分

17、開，共同向C運動；它們和C相碰后也不再分開，ABC共同向右運動求：(1)ABC共同向右運動的速度v的大小(2)A、B碰撞過程中的動能損失Ek.(3)AB與C碰撞過程B物塊對C物塊的沖量大小I.22、如圖所示，A、B兩個木塊質量分別為2 kg與0.9 kg，A、B與水平地面間接觸光滑，上表面粗糙，質量為0.1 kg的鐵塊以10 m/s的速度從A的左端向右滑動，最后鐵塊與B的共同速度大小為0.5 m/s，求：A的最終速度；鐵塊剛滑上B時鐵塊的速度23、在光滑水平面上靜置有質量均為m的木板AB和滑塊CD，木板AB上表面粗糙動摩擦因數(shù)為，滑塊CD上表面是光滑的1/4圓弧，其始端D點切線水平且在木板AB

18、上表面內，它們緊靠在一起，如圖所示一可視為質點的物塊P，質量也為m，從木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB,過B點時速度為v0/2，又滑上滑塊CD，最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點C處，求：(1）物塊滑到B處時木板的速度vAB；(2）木板的長度L;(3）滑塊CD圓弧的半徑R.24、如圖所示，LMN是豎直平面內固定的光滑絕緣軌道，MN水平且足夠長，LM下端與MN相切。在虛線OP的左側，有一豎直向下的勻強電場E1，在虛線OP的右側，有一水平向右的勻強電場E2和垂直紙面向里的勻強磁場B。C、D是質量均為m的小物塊（可視為質點），其中C所帶的電荷量為+q，D不帶電。現(xiàn)將物塊D靜止放置在水平軌道的M

19、O段，將物塊C從LM上某一位置由靜止釋放，物塊C沿軌道下滑進入水平軌道，速度為v，然后與D相碰，粘合在一起繼續(xù)向右運動。求：（1）物塊C從LM上釋放時距水平軌道的高度h；（2）物塊C與D碰后瞬間的共同速度v共；（3）物塊C與D離開水平軌道時與OP的距離x。1、（1）平板車在加速過程中v與t的關系式為                （2）物塊沿曲面下滑過程，機械能守恒，有    v0=4m/s &#

20、160;   物塊滑上車之后最終沒有脫離平板車，動量守恒，有      由圖象知物塊與平板車最后的共同速度vt=1m/s                           M=3m     

21、0;         （3）平板車在加速過程中，由牛頓第二定律可得                        由圖象知平板車的加速度        a=2m/s2    

22、60;                      代入數(shù)據(jù)解得物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)=0.6                  2、 3、ACD 4、A、C、E   5、BC 6、CDE

23、 7、BCD 8、BDE9、CD 10、BCE 11、A 12、（2分）   hv       13、解：    4x=222-206  得 x=4    86=82+2xy      得 y=4               衰變方程為  

24、由    得 v=2.18×107m/s                  14、固定木塊時，系統(tǒng)摩擦力所做的功Wf   Wf = mv12- mv22                  &

25、#160;                                    mv1 = MV + mv             

26、60;        mv12 =Wf + Mv2 + mv2           v = 298.5m/s        15、        16、解：（1）以向右為正方向，A、B組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，當滑塊A的速度減為0時，由動量守恒定律得：mAvA+mBvB=mBvB，即：

27、1×2+2×（4）=2×vB，vB=3m/s，方向向左；（2）兩滑塊相距最近時速度相等，設相等的速度為v根據(jù)動量守恒得：  mAvA+mBvB=（mA+mB）v，解得：v=2m/s，方向向左；17、解析：木板第一次與墻碰撞后，向左勻減速直線運動，直到靜止，再反向向右勻加速直線運動直到與重物有共同速度，再往后是勻速直線運動，直到第二次撞墻。    木板第一次與墻碰撞后，重物與木板相互作用直到有共同速度，動量守恒，有：    ，解得：    木板在第一個過程中，用動量定

28、理，有：    用動能定理，有：    木板在第二個過程中，勻速直線運動，有：    木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時間t=t1+t2=+= 18、22解：（1）因為小球與物塊相互作用時間極短，所以小球和物塊組成的系統(tǒng)動量守恒。         （2）小球和物塊將以v共開始運動時，輕繩受到的拉力最大，設最大拉力為F，      （3）小球和物塊將以v共為初速度向右擺動，擺動過程中

29、只有重力做功，所以機械能守恒；設它們所能達到的最大高度為h，根據(jù)機械能守恒定律：      19、（1）設滑塊運動到D點時的速度為，小車在此時的速度為滑塊從A運動到D的過程中系統(tǒng)動量守恒 小車的速度為小車與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機械能為E  （2）設滑塊剛過D點時，受到軌道的支持力為N得N=35.5N滑塊對軌道壓力  （3）滑塊沿圓弧軌道上升到最大高度時，滑塊與小車具有共同速度v由動量守恒定律設圓弧軌道的最小半徑為由動量守恒關系20、解:(1)以水平向右為正方向,根據(jù)動量守恒定律有:m2v0=v (2分)解得:v=2 m/s。 (1分)(2)設物塊與車面間的滑動摩擦力為F,對小車應用動量定理有:Ft=m1v-0(2分)其中:F=m2g(1分)解得: t=1 s。(1分)(3)根據(jù)能量守恒定律得:E=m2-(m1+m2)v2(1分)代入數(shù)據(jù)解得:E=3.6 J。(1分)21、 22、解析：(1