月球表面的重力加速度为课件

有关高考命题的有关高考命题的热点热点 问题的问题的构思构思江苏省常州高级中学江苏省常州高级中学 丁岳林丁岳林1 1给出引力势能公式给出引力势能公式 推导第二宇宙速度。推导第二宇宙速度。苏州期未卷苏州期未卷T18T18理论证明，取离星球中心无穷远处为引力理论证明，取离星球中心无穷远处为引力势能的零势点时，以物体在距离星球中心势能的零势点时，以物体在距离星球中心为为r r处的引力势能可表示为：处的引力势能可表示为：E Ep p=GMm/rGMm/r，式中，式中G G为万有引力常数，为万有引力常数，M M、m m表示星球与物体的质量，而万有引力做表示星球与物体的质量，而万有引力做的正功等于引力势能的减少已知月球质的正功等于引力势能的减少已知月球质量为量为M M、半径为、半径为R R，探月飞船的总质量为，探月飞船的总质量为m m月球表面的重力加速度为月球表面的重力加速度为g g求将飞船求将飞船从月球表面发送到上述环月轨道的能量从月球表面发送到上述环月轨道的能量E E的最小值的最小值 由引力势能定义可知探月飞船从月球表面发由引力势能定义可知探月飞船从月球表面发送到送到H H处引力势能的改变量处引力势能的改变量 整理后得整理后得 由能量守恒定律可知，将探月飞船从月球表面由能量守恒定律可知，将探月飞船从月球表面发送到发送到H H处所需的能量为处所需的能量为 联立求解得联立求解得 南京南京0707年一模卷年一模卷根据万有引力定律与库仑定律的相根据万有引力定律与库仑定律的相似性，将电势能公式似性，将电势能公式迁移应用到万有引力势能公式迁移应用到万有引力势能公式计算将计算将r=4Rr=4R地地圆轨道上的卫星送到圆轨道上的卫星送到远离地球引力的范围必须补充的能量远离地球引力的范围必须补充的能量2 2圆周运动，汽车急转弯，圆周运动，汽车急转弯，速度的限定。如果速度计失灵，速度的限定。如果速度计失灵，可否用车内悬挂物偏转角度来可否用车内悬挂物偏转角度来指示？指示？3 3假如由于潮汐作用，月假如由于潮汐作用，月球最终变为地球的同步卫星，球最终变为地球的同步卫星，试作有关的估算。试作有关的估算。4 4撑杆跳高问题的估算。撑杆跳高问题的估算。5 5飞鸟撞击飞机的作用力飞鸟撞击飞机的作用力估算。估算。6 6应用动量定理解变质量应用动量定理解变质量问题。水枪洗汽车；宇宙尘问题。水枪洗汽车；宇宙尘埃对天体的阻力；连续介质埃对天体的阻力；连续介质的传送带问题。的传送带问题。（1 1）设水的密度为）设水的密度为，水，水枪口的横截面积是枪口的横截面积是S S，水的，水的速度为速度为v v，射到煤层变为零，射到煤层变为零，求水受到煤层的冲力求水受到煤层的冲力（2 2）装煤机在）装煤机在2s2s内将内将10t10t煤装煤装入水平匀速前进的车厢内，车入水平匀速前进的车厢内，车厢的速度为厢的速度为 5 5 m/sm/s，若不计阻，若不计阻力，车厢为保持匀速前进，则力，车厢为保持匀速前进，则需增加的水平牵引力为多大？需增加的水平牵引力为多大？（3 3）有一宇宙飞船，它的正）有一宇宙飞船，它的正面面积为面面积为 s s，以速度，以速度v v飞入一宇飞入一宇宙微粒尘区，此尘区单位体积中宙微粒尘区，此尘区单位体积中的微粒数为的微粒数为 n n，每个微粒的质量，每个微粒的质量为为m m，若要飞船速度保持不变，若要飞船速度保持不变，飞船的牵引力就增加多少？设微飞船的牵引力就增加多少？设微粒与飞船作用后吸附于飞船上。粒与飞船作用后吸附于飞船上。（4 4）如图所示，一个下面装有轮子的贮）如图所示，一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上，顶端与竖气瓶停放在光滑的水平地面上，顶端与竖直墙壁接触现打开尾端阀门，气体往外直墙壁接触现打开尾端阀门，气体往外喷出，设喷口面积为喷出，设喷口面积为S S，气体密度为，气体密度为 ，气体往外喷出的速度为气体往外喷出的速度为v v，则气体刚喷出，则气体刚喷出时钢瓶顶端对竖直墙的作用力大小是（苏时钢瓶顶端对竖直墙的作用力大小是（苏州期未卷）州期未卷）A AS S B BC C D D2 2S S7 7以体育运动为背景的物理命以体育运动为背景的物理命题。题。10m10m跳水，水池深度的设计，跳水，水池深度的设计，先自由落体，后入水减速运动，先自由落体，后入水减速运动，设设 ,到水底到水底v vt t=0=0，脚又能蹬地获得，脚又能蹬地获得反弹动力。反弹动力。原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀地。从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速）加速）,加速过程中重心上升的距离称为加速过程中重心上升的距离称为“加加速距离速距离”。离地后重心继续上升。离地后重心继续上升,在此过程中在此过程中重心上升的最大距离称为重心上升的最大距离称为“竖直高度竖直高度”。现。现有下列数据：人原地上跳的有下列数据：人原地上跳的“加速距离加速距离”d d1 1=0.50m,“=0.50m,“竖直高竖直高”h h1 1=1.0m=1.0m；跳蚤原地；跳蚤原地上跳的上跳的“加速距离加速距离”d d2 2=0.00080m,“=0.00080m,“竖直竖直高度高度”h h2 2=0.10m=0.10m。假想人具有与跳蚤相等的。假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而起跳加速度，而“加速距离加速距离”仍为仍为0.50m 0.50m，则人上跳的则人上跳的“竖直高度竖直高度”是多少？（是多少？（0505年高年高考）考）用用a a 表示跳蚤起跳的加速度，表示跳蚤起跳的加速度，v v表示离地表示离地时的速度，则对加速过程和离地后上升过程时的速度，则对加速过程和离地后上升过程分别有分别有 v v2 2=2ad=2ad2 2 v v2 2=2gh=2gh2 2若假想人具有和跳蚤相同的加速度若假想人具有和跳蚤相同的加速度a,a,令令V V表表示在这种假想下人离地时的速度，示在这种假想下人离地时的速度，H H 表示与表示与此相应的竖直高度，则对加速过程和离地后此相应的竖直高度，则对加速过程和离地后上升过程分别有上升过程分别有 V V2 2=2ad=2ad1 1 V V2 2=2gH=2gH由以上各式可得由以上各式可得 H=hH=h2 2d d1 1/d/d2 2代人数值，得代人数值，得 H=63mH=63m一个同学身高一个同学身高h h1 1=1.8m=1.8m，质量，质量m=65kgm=65kg，站立举手摸高（指手能摸到的最大高度）站立举手摸高（指手能摸到的最大高度）h h2 2=2.2m=2.2m。该同学用力蹬地，经过时间该同学用力蹬地，经过时间t t1 1=0.45s=0.45s竖直离地跳起，摸高为竖直离地跳起，摸高为h h3 3=2.6m=2.6m。假定他蹬地的力假定他蹬地的力F F1 1为恒力，求为恒力，求F F1 1的大小。的大小。另一次该同学从所站另一次该同学从所站h h4 4=1.0m=1.0m的高度的高度自由下落，脚接触地面后经时间自由下落，脚接触地面后经时间t t2 2=0.25s=0.25s身体速度降为零，紧接着他用力身体速度降为零，紧接着他用力F F2 2蹬地跳蹬地跳起起,摸高为摸高为h h5 5=2.7m=2.7m。假定前后两个阶段他。假定前后两个阶段他与地面的作用力分别都是恒力，求该同学与地面的作用力分别都是恒力，求该同学蹬地的作用力蹬地的作用力F F。（取。（取g=10m/sg=10m/s2 2）蹬地过程：蹬地过程：空中上升：空中上升：解得：解得：F1=1060NF1=1060N第一阶段，第一阶段，自由下落自由下落第二阶段：着地减速，重心下降第二阶段：着地减速，重心下降第三阶段：蹬地重心升高第三阶段：蹬地重心升高第四阶段：空中上升第四阶段：空中上升解得：解得：F=1230NF=1230N8 8空间力的平衡问题，如斜面空间力的平衡问题，如斜面上物体沿对角线运动。上物体沿对角线运动。9 9圆锥摆，半个周期过程圆锥摆，半个周期过程绳子拉力的冲量。绳子拉力的冲量。1010以弹簧为载体的力、动量、以弹簧为载体的力、动量、能量问题。弹簧是一种非常重能量问题。弹簧是一种非常重要的能量存贮和转换器件。要的能量存贮和转换器件。(1)(1)如图所示，在倾角为如图所示，在倾角为的光滑斜面上的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块有两个用轻质弹簧相连接的物块A BA B它它们的质量分别为们的质量分别为m mA A、m mB B，弹簧的劲度系数，弹簧的劲度系数为为k,Ck,C为一固定挡板。系统处于静止状为一固定挡板。系统处于静止状态态.现开始用一恒力现开始用一恒力F F沿斜面方向拉物块沿斜面方向拉物块A A 使之向上运动，求物块使之向上运动，求物块B B 刚要离开刚要离开C C时物时物块块A A的加速度的加速度a a和从开始到此时物块和从开始到此时物块A A的位的位移移d d。重力加速度为。重力加速度为g g。（0505年高考题）年高考题）m mA Agsingsin=kx=kx1 1kxkx2 2=m mB Bgsingsind=xd=x1 1+x+x2 2d=d=F Fm mA Agsingsinkxkx2 2=m mA Aa a解得解得 a=a=(2)(2)质量为质量为m m的钢板与直立轻弹簧的上端连的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上。平衡时，弹簧接，弹簧下端固定在地上。平衡时，弹簧的压缩量为的压缩量为x x0 0,如图所示。一物块从钢板正如图所示。一物块从钢板正上方距离为上方距离为3x3x0 0的的A A处自由落下，打在钢板处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连。但不粘连。它们到达最低点后又向上运动。已知物块它们到达最低点后又向上运动。已知物块质量也为质量也为m m时，它们恰能回到时，它们恰能回到O O点。点。若物块质量为若物块质量为2m,2m,仍从仍从A A处自由落处自由落下下,则物块与钢板回到则物块与钢板回到O O点时点时,还还具有向上的速度具有向上的速度.求物块向上运求物块向上运动到达的最高点与动到达的最高点与O O点的距离。点的距离。（年全国高考）（年全国高考）(3)(3)在原子核物理中，研究核子与核子关联的最有效途在原子核物理中，研究核子与核子关联的最有效途径是径是“双电荷交换反应双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和。这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似，两个小球下述力学模型类似，两个小球A A和和B B用轻质弹簧相连，在用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态，在它们左边有一垂光滑的水平直轨道上处于静止状态，在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板直于轨道的固定挡板P P，右边有一小球，右边有一小球C C沿轨道以速度沿轨道以速度v v0 0射向射向B B球，如图所示，球，如图所示，C C与与B B发生碰撞并立即结成一个整发生碰撞并立即结成一个整体体D D，在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到，在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变，然后，最短时，长度突然被锁定，不再改变，然后，A A球与挡球与挡板板P P发生碰撞，碰后发生碰撞，碰后A A、D D都静止不动，都静止不动，A A与与P P接触而不粘接触而不粘连，过一段时间，突然解除锁定（锁定及解除锁定均无连，过一段时间，突然解除锁定（锁定及解除锁定均无机械能损失），已知机械能损失），已知A A、B B、C C三球的质量均为三球的质量均为m m。求弹簧长度刚被锁定后求弹簧长度刚被锁定后A A球的速度。球的速度。求在求在A A球离开挡板球离开挡板P P之后的运动过程中，弹簧的最大弹之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能。性势能。(4)(4)如图所示，在倾角如图所示，在倾角=30=300 0的光滑斜面上，的光滑斜面上，并排放着质量分别为并排放着质量分别为m mA A=10kg=10kg和和m mB B=2kg=2kg的的A A、B B两物块。一劲度系数两物块。一劲度系数k=400N/mk=400N/m的轻弹簧的轻弹簧一端与物块一端与物块B B相连，另一端与固定挡板相相连，另一端与固定挡板相连。整个系统处于静止状态。现对连。整个系统处于静止状态。现对A A 施加施加一沿斜面向上的力一沿斜面向上的力F F使物块使物块A A沿斜面向上作沿斜面向上作匀加速运动。已知力匀加速运动。已知力F F在前在前0.2s0.2s内为变力，内为变力，0.2s0.2s后为恒力，后为恒力，g g取取10m/s10m/s2 2，求力，求力F F的最大的最大值和最小值。值和最小值。(5)(5)如图所示，质量为如图所示，质量为m m的木块和质量为的的木块和质量为的木块用细线捆在一起，与竖直悬挂的轻弹簧相木块用细线捆在一起，与竖直悬挂的轻弹簧相连，它们一起在竖直方向上做简谐运动。在运动连，它们一起在竖直方向上做简谐运动。在运动过程中两物体的接触面总处在竖直平面上，设弹过程中两物体的接触面总处在竖直平面上，设弹簧的轻度系数为簧的轻度系数为k k，当它们经过平衡位置时，当它们经过平衡位置时，之间的静摩擦力大小为之间的静摩擦力大小为f f0 0。当它们向下离开平。当它们向下离开平衡位置的位移为衡位置的位移为x x时时,、间的静摩擦力为、间的静摩擦力为fxfx，细线对木块的摩擦不计，求：细线对木块的摩擦不计，求：f f0 0的大小。的大小。f fx x的大小。的大小。f fx x会不会等于零？会不会等于零？若等于零，振子所若等于零，振子所处的位置在何处？处的位置在何处？(6)(6)如图所示，弹簧上端固定在点，下端挂如图所示，弹簧上端固定在点，下端挂一木匣，木匣顶部悬挂一木块，和一木匣，木匣顶部悬挂一木块，和质量都为质量都为kgkg，B B距木匣底面距木匣底面h h16cm16cm，当它们，当它们都静止时，弹簧长度为，某时刻，悬挂木块都静止时，弹簧长度为，某时刻，悬挂木块的细线突然断开，在木匣上升到速度刚好为的细线突然断开，在木匣上升到速度刚好为时，和的底面相碰，碰撞后结为一体，时，和的底面相碰，碰撞后结为一体，当运动到弹簧长度又为时，速度变为当运动到弹簧长度又为时，速度变为vvm/sm/s。在计算中木块可看成质点，求：。在计算中木块可看成质点，求：碰撞中的动能损失碰撞中的动能损失k k。弹簧的劲度系数弹簧的劲度系数k k。原来静止时的弹性势能原来静止时的弹性势能0 0.（年盐城模考卷）（年盐城模考卷）(7)(7)如图所示，质量如图所示，质量=kgkg的小车放在光滑的水平的小车放在光滑的水平面上，物块和质量面上，物块和质量m mA A=m mB B=0.5kg=0.5kg，物块和小，物块和小车右侧壁用一轻质弹簧连接起来不分开，物块和车右侧壁用一轻质弹簧连接起来不分开，物块和靠在一起，现用力推靠在一起，现用力推,并保持小车静止，使弹并保持小车静止，使弹簧压缩，此过程推力做功簧压缩，此过程推力做功3636，同时撤去推力和障，同时撤去推力和障碍物，当、分开后，在到达小车底板最左碍物，当、分开后，在到达小车底板最左端位置之前，已经从小车左端抛出，一切摩擦不端位置之前，已经从小车左端抛出，一切摩擦不计，试求（设不会离开底板）计，试求（设不会离开底板）从撤去推力直到与分开时，对作了多从撤去推力直到与分开时，对作了多 少功？少功？整个过程中，弹簧从压整个过程中，弹簧从压缩状态开始，每次恢复原缩状态开始，每次恢复原长时，物块和小车的速长时，物块和小车的速度各为多少？度各为多少？(8)(8)如图所示，质量均为如图所示，质量均为m m的的A A、B B两球间有压缩的两球间有压缩的轻短弹簧处于锁定状态，放置在水平面上竖直光轻短弹簧处于锁定状态，放置在水平面上竖直光滑的发射管内（两球的大小尺寸和弹簧尺寸都可滑的发射管内（两球的大小尺寸和弹簧尺寸都可忽略，它们整体视为质点），解除锁定时，忽略，它们整体视为质点），解除锁定时，A A球球能上升的最大高度为能上升的最大高度为H H现让两球包括锁定的弹现让两球包括锁定的弹簧从水平面出发，沿光滑的半径为簧从水平面出发，沿光滑的半径为R R的半圆槽从的半圆槽从左侧由静止开始下滑，滑至最低点时，瞬间解除左侧由静止开始下滑，滑至最低点时，瞬间解除锁定求（锁定求（0707苏州期未卷）苏州期未卷）两球运动到最低点弹簧两球运动到最低点弹簧锁定解除前所受轨道的弹力；锁定解除前所受轨道的弹力；A A球离开圆槽后能上升球离开圆槽后能上升的最大高度的最大高度.(9)(9)如图所示，质量为如图所示，质量为M M的长滑块静止放在光滑水平的长滑块静止放在光滑水平面上，左侧固定在一劲度系数为面上，左侧固定在一劲度系数为K K且足够长的的水且足够长的的水平轻质弹簧，右侧用一不可伸长的细轻绳连接于竖平轻质弹簧，右侧用一不可伸长的细轻绳连接于竖直墙上，细线所能承受的最大拉力为直墙上，细线所能承受的最大拉力为T T。使一质量。使一质量为为m m，初速度为，初速度为v v0 0的小物体，在滑块上无摩擦地向的小物体，在滑块上无摩擦地向左运动，而后压缩弹簧。（左运动，而后压缩弹簧。（0707常州期未卷）常州期未卷）求出细线被拉断的条件；求出细线被拉断的条件；滑块在细线拉断后被加速的过程中，所能获得的滑块在细线拉断后被加速的过程中，所能获得的最大的左向加速度为多大？最大的左向加速度为多大？物体最后离开滑块时相对于地面速度恰为零的条物体最后离开滑块时相对于地面速度恰为零的条件是什么？件是什么？1111夸克间作用力（夸克间作用力（r r越大越大越越F F大）与分子间作用力的大）与分子间作用力的比较比较1212光速的测定，联系物理学光速的测定，联系物理学史，如旋转齿轮法测光速的设史，如旋转齿轮法测光速的设计和计算。计和计算。1313以半导体为背景的问题以半导体为背景的问题1414核物理，冷聚变问题。天核物理，冷聚变问题。天体物理，高能暴问题。体物理，高能暴问题。1515以雷电击倒树木为背景以雷电击倒树木为背景的物理问题。的物理问题。1616水银沿管道流动，磁水银沿管道流动，磁驱动。驱动。0707南京期未卷南京期未卷T18T18如图所示，横截面为矩形的管道中，充满了如图所示，横截面为矩形的管道中，充满了水银，管道的上下两壁为绝缘板，左右壁为导体板水银，管道的上下两壁为绝缘板，左右壁为导体板（图中画幅斜线部分），两导体板被一无电阻的导（图中画幅斜线部分），两导体板被一无电阻的导线答短接。管道的高度为线答短接。管道的高度为a a，宽度为，宽度为b b，长为，长为c c。加。加在管道两端截面上的压强差恒为在管道两端截面上的压强差恒为p p，水银以速度，水银以速度v v沿沿管道方向流动时管道方向流动时,水银受到管道的阻力水银受到管道的阻力f f与速度成正与速度成正比，即比，即f=f=kvkv（k k为已知常量）。为已知常量）。求求 (1)(1)水银的稳定流速水银的稳定流速v v1 1为多大？为多大？(2)(2)如果将管道置于一匀强磁场中，磁场如果将管道置于一匀强磁场中，磁场与绝缘壁垂直，磁感应强度的大小为与绝缘壁垂直，磁感应强度的大小为B B，方向向上，方向向上,此时水银的稳定流速此时水银的稳定流速v v2 2又是多大？又是多大？(已知水银的电已知水银的电阻率为阻率为在，磁场只存在于管道所在的区域，不考在，磁场只存在于管道所在的区域，不考虑管道两端之外的水银对电路的影响。）虑管道两端之外的水银对电路的影响。）1717活塞气缸模型，活塞气缸模型，U U型管模型。型管模型。压强计算、气体的状态变化、压强计算、气体的状态变化、能量问题。能量问题。1818一高三男生检测肺活量时，猛吸一高三男生检测肺活量时，猛吸一口气，试估算被他吸进的空气分子一口气，试估算被他吸进的空气分子数。数。A A、10101212 B B、10101515 C C、10102222 D D、101025251919图图1 1和图和图2 2分别表示分子力及分别表示分子力及分子势能随分子间距离的关系。分子势能随分子间距离的关系。以下判断正确的是：以下判断正确的是：A A、r r1 1=r=r3 3 B B、r r1 1=r=r4 4 C C、r r2 2=r=r3 3 D D、r r2 2=r=r4 42020关于物理实验考查关于物理实验考查（1 1）实验现象：实验原理、规律；支持某个）实验现象：实验原理、规律；支持某个假设的证据；物理理论，预言实验现象假设的证据；物理理论，预言实验现象（2 2）实验数据：处理；画图；剔除不合理的）实验数据：处理；画图；剔除不合理的点；体现控制变量法点；体现控制变量法（3 3）实验操作：故障的排除，如用电压表、）实验操作：故障的排除，如用电压表、电流表、欧姆表、导线测试得到不同的信息，电流表、欧姆表、导线测试得到不同的信息，进行判断推理。进行判断推理。电学黒箱问题，热敏电阻的非线性性质。电学黒箱问题，热敏电阻的非线性性质。晶体二极管的伏安特性曲线。晶体二极管的伏安特性曲线。根据光电效应知识测根据光电效应知识测h h。(1)(1)为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为上安装了宽度为3.0 cm3.0 cm的遮光板，滑块在牵的遮光板，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为时间为tt1 1=0.29s=0.29s，通过第二个光电门的时，通过第二个光电门的时间为间为tt2 2=0.11s=0.11s，遮光板从开始遮住第一个，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为光电门到开始遮住第二个光电门的时间为tt=3.57s=3.57s，求滑块的加速度。，求滑块的加速度。(2)(2)与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，a a、b b分别是光分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从电门的激光发射和接收装置，当有物体从a a、b b间通过时，间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间（光电计时器就可以显示物体的挡光时间（0707南通期未卷）南通期未卷）现利用图所示装置验证机械能守恒定律。图中现利用图所示装置验证机械能守恒定律。图中ABAB是固是固定的光滑斜面，斜面的倾角为定的光滑斜面，斜面的倾角为30300 0，1 1和和2 2是固定在斜面上是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门画出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1 1、2 2各自连接的各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为光电计时器显示的挡光时间分别为5.00105.00102 2s s、2.00102.00102 2s s。已知滑块质量为。已知滑块质量为2.00kg2.00kg，滑块沿斜面方向，滑块沿斜面方向的宽度为的宽度为5.00cm5.00cm，光电门，光电门1 1和和2 2之间的距离为之间的距离为0.540m0.540m，g g9.80m/s9.80m/s2 2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。滑块通过光电门滑块通过光电门1 1时的速度时的速度v v1 1=m/sm/s，通过光电门通过光电门2 2时的速度时的速度v v2 2=m/sm/s：滑块通过光电门滑块通过光电门1 1、2 2之间的动能增之间的动能增加量为加量为 J J，重力势能的减少量为，重力势能的减少量为 J J(3)(3)密立根的光电效应实验的目的是：测量金属密立根的光电效应实验的目的是：测量金属的遏制电压的遏制电压U UC C与入射光频率与入射光频率，由此计算出普照由此计算出普照朗克常数朗克常数h h，并与普朗克根据黑体辐射得出的并与普朗克根据黑体辐射得出的h h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程式的正确相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程式的正确性。性。实验结果是，两种方法得出的普朗克常数实验结果是，两种方法得出的普朗克常数h h 在在0.5%0.5%的误差范围内是一致的。下表是某次实验的误差范围内是一致的。下表是某次实验中得到的某种金属的中得到的某种金属的UCUC和和的几组对应数据。的几组对应数据。U UC/V 0.541 0.637 0.714 0.809 0.878C/V 0.541 0.637 0.714 0.809 0.878/10/101414Hz 5.644 5.888 6.098 6.303 6.501 Hz 5.644 5.888 6.098 6.303 6.501 试作出试作出UCUC图象并通过图象求出：图象并通过图象求出：这种金属的截止频率；这种金属的截止频率；普朗克常量。（新课本普朗克常量。（新课本3-53-5例）例）2121正四面体边长为正四面体边长为d d，A A、B B、C C、D D处置同样的点电荷处置同样的点电荷+q+q，不计重力。，不计重力。当剪断当剪断ABAB线，求以后运动过程中线，求以后运动过程中A A球球的最大速度。的最大速度。解析：切断解析：切断ABAB后，后，ABAB二球下降，二球下降，CDCD二球上二球上升。当四个球共面时，势能达最小，动能达最升。当四个球共面时，势能达最小，动能达最大。根据系统能量守恒，电势能的减少等于动大。根据系统能量守恒，电势能的减少等于动能的增加。能的增加。系统电势能的减少（仅系统电势能的减少（仅ABAB距离改变），距离改变），其中，其中，系统动能的增加系统动能的增加解得：解得：2222如图所示，水平面光滑，木块如图所示，水平面光滑，木块A A、B B的的质量分别为质量分别为M M、m m，已知，已知MmMm，令，令A A以速度以速度v0v0向右运动，向右运动，A A与与B B、B B与墙壁间的碰撞均无机与墙壁间的碰撞均无机械能损失。求最终械能损失。求最终A A和和B B的速度。的速度。（递推、近似处理，取（递推、近似处理，取m/Mm/M的一阶近似）的一阶近似）多过程与递推问题多过程与递推问题 （）（）9898全国全国T25T25一段凹槽一段凹槽A A倒扣在水平长木板倒扣在水平长木板C C上，槽内有一小物块上，槽内有一小物块B B，它到槽两内侧的距离均，它到槽两内侧的距离均为为l/2/2，如图所示。木板位于光滑水平的桌面上，如图所示。木板位于光滑水平的桌面上，槽与木板间的摩擦不计，小物块与木板间的摩槽与木板间的摩擦不计，小物块与木板间的摩擦系数为擦系数为。A A、B B、C C三者质量相等，原来都静三者质量相等，原来都静止。现使槽止。现使槽A A以大小为以大小为v v0 0的初速向右运动，已知。的初速向右运动，已知。当当A A和和B B发生碰撞时，两者速度互换。求：发生碰撞时，两者速度互换。求：从从A A、B B发生第一次碰撞到第二次碰撞的时间发生第一次碰撞到第二次碰撞的时间内内,木板木板C C运动的路程。运动的路程。在在A A、B B刚要发生第刚要发生第四次碰撞时四次碰撞时,A,A、B B、C C三者速度的大小。三者速度的大小。(2)99(2)99上海上海T25T25一辆质量一辆质量m=2kgm=2kg的平板车左端放有质量的平板车左端放有质量M=3kgM=3kg的小滑的小滑块，滑块与平板车之间的摩擦因数块，滑块与平板车之间的摩擦因数=0.4=0.4。开始时。开始时平板车和滑块共同以平板车和滑块共同以v v0 0=2m/s=2m/s的速度在光滑水平面的速度在光滑水平面上向右运动，并与竖直墙壁发生碰撞，设碰撞时间上向右运动，并与竖直墙壁发生碰撞，设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变，但方向与极短且碰撞后平板车速度大小保持不变，但方向与原来相反平板车足够长，以至滑块不会滑到平板原来相反平板车足够长，以至滑块不会滑到平板车右端（取车右端（取g=10mg=10ms s2 2）求：）求：平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动最大距离平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动最大距离平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v v为使滑块始终不会滑到平板车右端，平板车至少为使滑块始终不会滑到平板车右端，平板车至少多长？多长？（）（）0707南京期未卷南京期未卷T19T19 如图所示，矩形盒如图所示，矩形盒B B的质量为的质量为M M，底部长度为，底部长度为L L，放在水平面上，盒内有一质量为放在水平面上，盒内有一质量为M/5M/5可视为质点可视为质点的物体的物体A A，A A与与B B、B B与地面间的动摩擦因数均为与地面间的动摩擦因数均为，开始时二者均静止，开始时二者均静止，A A在在B B的左端。现瞬间使物的左端。现瞬间使物体体A A获得一向右的水平初速度获得一向右的水平初速度v v0 0，以后物体，以后物体A A与盒与盒B B的左右壁碰撞时，的左右壁碰撞时，B B始终向右运动。当始终向右运动。当A A与与B B的左的左壁最后一次碰撞后，壁最后一次碰撞后，B B立刻停止运动，立刻停止运动，A A继续向右继续向右滑行距离滑行距离s s（sLsL）后也停止运动。）后也停止运动。A A与与B B第一次碰撞前，第一次碰撞前，B B是否运动？是否运动？若若A A第一次与第一次与B B碰后瞬间向左运动的速率为碰后瞬间向左运动的速率为v v1 1，求此时矩形盒求此时矩形盒B B的速度大小的速度大小当当B B停止运动时停止运动时A A的速度是多少？的速度是多少？求盒求盒B B运动的总时间。运动的总时间。（）（）0707南通期未卷南通期未卷T19T19如图所示，质量为如图所示，质量为2kg2kg的物块的物块A A（可看作质点），开（可看作质点），开始放在长木板始放在长木板B B的左端，的左端，B B的质量为的质量为1kg1kg，可在水平面上无，可在水平面上无摩擦滑动，两端各有一竖直挡板摩擦滑动，两端各有一竖直挡板MNMN，现，现A A、B B以相同的速度以相同的速度v v0 0=6m/s=6m/s向左运动并与挡板向左运动并与挡板M M发生碰撞。发生碰撞。B B与与M M碰后速度立即碰后速度立即变为零，但不与变为零，但不与M M粘连；粘连；A A与与M M碰撞没有能量损失，碰后接碰撞没有能量损失，碰后接着返向着返向N N板运动，且在与板运动，且在与N N板碰撞之前，板碰撞之前，A A、B B均能达到共同均能达到共同速度并且立即被锁定，与速度并且立即被锁定，与N N板碰撞后板碰撞后A A、B B一并原速反向，一并原速反向，并且立刻解除锁定。并且立刻解除锁定。A A、B B之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数=0.1=0.1。通过。通过计算回答下列问题：计算回答下列问题：在与在与N N板发生第一次碰撞之前板发生第一次碰撞之前A A、B B共同速度大小是多大共同速度大小是多大在与在与N N板发生第一次碰撞之前板发生第一次碰撞之前A A相对于相对于B B向右滑行距离向右滑行距离ss1 1是多少？是多少？A A与挡板与挡板M M能否发生第二次碰撞？能否发生第二次碰撞？A A和和B B最终停在何处？最终停在何处？A A在在B B上一上一共通过了多少路程？共通过了多少路程？2323如图所示，质量为如图所示，质量为m m1 1、m m2 2的木块长度均为的木块长度均为L L并排放置在水平面上，其中并排放置在水平面上，其中A-BA-B部分是光滑的，部分是光滑的，BCBC是粗糙的，一质量为是粗糙的，一质量为m m 的子弹以速度的子弹以速度v v0 0射向射向子弹最终从子弹最终从B B中穿出中穿出,已知子弹穿过已知子弹穿过A A、B B的时间的时间分别为分别为t t1 1和和t t2 2,子弹和二木块相互作用力均为子弹和二木块相互作用力均为f f，木块和木块和BCBC面间的动摩擦因数均为面间的动摩擦因数均为，求子弹穿，求子弹穿出二木块后木块的速度及最终木块停止时的位出二木块后木块的速度及最终木块停止时的位置。置。（要分情况讨论）（要分情况讨论）（1 1）如图所示，）如图所示，A A、B B是静止在水平地面上是静止在水平地面上完全相同的两个长木板，完全相同的两个长木板，A A左端与左端与B B的右端相的右端相接触接触,两板的质量均为两板的质量均为 M=2.0kg,M=2.0kg,长度皆为长度皆为l=1.0m=1.0m，C C是一质量为是一质量为m=1.0kgm=1.0kg的小物块，现的小物块，现给它一初速度给它一初速度v v0 0=2.0m/s,=2.0m/s,使它从使它从C C板的左端开板的左端开始向右滑动始向右滑动.已知地面是光滑的，而已知地面是光滑的，而C C与与A A、B B之间的动摩擦因数皆为之间的动摩擦因数皆为=0.10,=0.10,求最后求最后A A、B B、C C各以多大的速度做匀速运动？（取重力加速各以多大的速度做匀速运动？（取重力加速度度g=10m/sg=10m/s2 2）（）（0101年高考题）年高考题）(2)10(2)10个同样的扁长木块一个紧挨一个地放个同样的扁长木块一个紧挨一个地放在水平地面上，如图所示，每个木块的质量在水平地面上，如图所示，每个木块的质量 m=0.40 kgm=0.40 kg，长，长 l =0.50 m=0.50 m，它们与底面间的静，它们与底面间的静摩擦和滑动摩擦系数均为摩擦和滑动摩擦系数均为2 2=0.10 =0.10。原来木。原来木块处于静止状态。左方第一个木块的左端上方块处于静止状态。左方第一个木块的左端上方放一质量为放一质量为 M=1.0 kgM=1.0 kg的小铅块的小铅块,它与木块间的它与木块间的静摩擦和滑动摩擦系数均为静摩擦和滑动摩擦系数均为1 1=0=0.20.20.现突然现突然给铅块一向右的初速度给铅块一向右的初速度 V V0 0=4.3 =4.3 m/sm/s，使其在，使其在大木块上滑行。试确定铅块最后的位置在何处大木块上滑行。试确定铅块最后的位置在何处（落在地上还是停在哪块木块上）。取重力加（落在地上还是停在哪块木块上）。取重力加速度速度 g=10 g=10 m/sm/s 。设铅块的线度与。设铅块的线度与 l 相比可以相比可以忽略。忽略。2424如图，位于水平面内的线框如图，位于水平面内的线框abcdefabcdef质量为质量为M M，各段长度均为各段长度均为l电阻为电阻为r,r,匀强磁场竖直向下，磁感匀强磁场竖直向下，磁感应强度为应强度为B B。若线框固定，。若线框固定，t=0t=0时刻，时刻，ghgh 棒与棒与bebe重重合合,在水平向右的外力作用下以恒定速度在水平向右的外力作用下以恒定速度v v0 0向右运向右运动，求：（动，求：（1 1）t t时刻时刻 (0t(0tl/v/v0 0)流过流过ghgh边中的电边中的电流和流和bebe两点间的电势差两点间的电势差.（2 2）t t时刻时刻 (0t(0tl/v/v0 0)用用在在ghgh棒上外力的大小棒上外力的大小.若线框自由，若线框自由，t=0t=0时刻时刻ghgh棒静棒静止在止在bebe处，现给处，现给ghgh棒水平向右的瞬时冲量使之开始棒水平向右的瞬时冲量使之开始沿沿bcbc、efef向右运动，最终向右运动，最终ghgh棒恰好没有从轨道滑出棒恰好没有从轨道滑出,求求:（3 3）ghgh棒沿轨道滑动的全过程棒沿轨道滑动的全过程ghgh棒与框架一共棒与框架一共产生了多少焦耳热。产生了多少焦耳热。（4 4）ghgh棒沿轨道滑动的全棒沿轨道滑动的全过程过程adad边中迁移的电量。边中迁移的电量。adad边中迁移的电量边中迁移的电量 q q1 1=q/4=q/4