14．如圖所示，在光滑的水平面上放有一物體M，物體上有一光滑的半圓弧軌道，軌道半徑為R，最低點(diǎn)為C，兩端A、B等高，現(xiàn)讓小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，在此后的過(guò)程中，則（　�。�
A．小滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)半圓弧軌道的速度為零
B．小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于mgR
C．若小滑塊與半圓弧軌道有摩擦，小滑塊與半圓弧軌道組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量不守恒
D．m從A到B的過(guò)程中，M運(yùn)動(dòng)的位移為$\frac{mR}{M+m}$

分析 小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向所受合力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，豎直方向有加速度，合力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒．用位移表示平均速度，根據(jù)水平方向平均動(dòng)量守恒定律求出物體M發(fā)生的水平位移．

解答 解：A、小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向所受合力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒，滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)滑塊和圓弧軌道的速度相同，由水平方向動(dòng)量守恒可知，小滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)半圓弧軌道的速度為零．故A正確．
B、小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)滑塊的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊和圓弧軌道的動(dòng)能，則知到達(dá)C點(diǎn)時(shí)滑塊的動(dòng)能小于mgR．故B正確．
C、小滑塊與半圓弧軌道組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，所以水平方向動(dòng)量守恒．故C錯(cuò)誤．
D、設(shè)滑塊從A到B的過(guò)程中為t，M發(fā)生的水平位移大小為x，則m產(chǎn)生的位移大小為2R-x
取水平向右方向?yàn)檎较颍畡t根據(jù)水平方向平均動(dòng)量守恒得：
  m$\frac{2R-x}{t}$-M$\frac{x}{t}$=0
解得：x=$\frac{2m}{M+m}$R，故D錯(cuò)誤；
故選：AB

點(diǎn)評(píng) 分析清物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程，該題屬于水平方向動(dòng)量守恒的類型，知道系統(tǒng)某一方向動(dòng)量守恒的條件，求解兩個(gè)物體的水平位移時(shí)，注意要以地面為參照物．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，水平地面上疊放著物體A、B，在力F作用下A、B仍保持靜止，則（　　）
A．AB間摩擦力等于零，B與地面間的摩擦力等于F
B．AB間摩擦力等于F，B與地面間的摩擦力等于零
C．AB間，B與地面間的摩擦力都等于零
D．AB間，B與地面間的摩擦力都等于F

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．某同學(xué)為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，采用了如圖1所示的“探究物體加速度與物體質(zhì)量、受力之間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是平衡摩擦力和鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量．
（2）如圖2所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離已在圖中標(biāo)出，測(cè)出滑塊的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m．從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過(guò)程中，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，該同學(xué)應(yīng)該尋找mg（x2+x3+x4）和$\frac{1}{2}M{（\frac{{x}_{4}+{x}_{5}}{2T}）}^{2}-\frac{1}{2}M{（\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2T}）}^{2}$之間的數(shù)值關(guān)系（用題中和圖中的物理量符號(hào)表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．某科技興趣小組用下列方法測(cè)量手機(jī)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
（1）在電流表和電壓表內(nèi)阻均未知的情況下，考慮到電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，選擇如圖1的乙、丁兩圖電路測(cè)電源內(nèi)阻誤差較�。�

（2）首先用多用電表的直流電壓10V擋粗略的測(cè)量了鋰電池的電動(dòng)勢(shì)，由圖1可知鋰電池的電動(dòng)勢(shì)約為3.8V．
（3）某同學(xué)選擇合適的電路，測(cè)得多組路端電壓U和對(duì)應(yīng)總電流I的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)、連線如圖2．則該電池內(nèi)阻為1.7Ω．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．某實(shí)驗(yàn)小組利用無(wú)線力傳感器和光電門傳感器探究“動(dòng)能定理”．將無(wú)線力傳感器和擋光片固定在小車上，用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線通過(guò)一個(gè)定滑輪與重物G相連，無(wú)線力傳感器記錄小車受到拉力的大�。谒杰壍郎螦、B兩點(diǎn)各固定一個(gè)光電門傳感器，用于測(cè)量小車的速度v1和v2，如圖所示．在小車上放置砝碼來(lái)改變小車質(zhì)量，用不同的重物G來(lái)改變拉力的大�。�

　次數(shù)　M/kg|v22-v12|/（m2/s-2△E/J　F/N　W/J
　1　0.500　0.760　0.190　0.400　0.200
　2　0.500　1.65　0.413　0.840　0.420
　3　0.500　2.40△E2　1.22　W2
實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：
（1）測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M1．正確連接所需電路．調(diào)節(jié)導(dǎo)軌兩端的旋鈕改變導(dǎo)軌的傾斜度，用以平衡小車的摩擦力，使小車正好做勻速運(yùn)動(dòng)．
（2）把細(xì)線的一端固定在力傳感器上，另一端通過(guò)定滑輪與重物G相連；將小車停在點(diǎn)C，由靜止開(kāi)始釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，除了光電門傳感器測(cè)量速度和力傳感器測(cè)量拉力的數(shù)據(jù)以外，還應(yīng)該記錄的物理量為兩光電門間的距離L；
（3）改變小車的質(zhì)量或重物的質(zhì)量，重復(fù)（2）的操作．
（4）表格中M是M1與小車中砝碼質(zhì)量之和，△E為動(dòng)能變化量，F(xiàn)是拉力傳感器的拉力，W是F在A、B間所做的功．表中的△E3=0.600J，W3=0.610J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．如圖所示為某一帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中穿過(guò)一薄板前后的運(yùn)動(dòng)軌跡．磁場(chǎng)方向與紙面垂直，未畫(huà)出．若粒子電荷量恒定不變，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．粒子帶正電，自下向上穿過(guò)薄板B．粒子帶負(fù)電，自上向下穿過(guò)薄板
C．勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外D．磁場(chǎng)方向無(wú)法確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．我國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”將分三個(gè)階段實(shí)施，用十年左右時(shí)間完成．據(jù)悉，我國(guó)探月工程設(shè)想為三期，簡(jiǎn)稱為“繞、落、回”三步走，在2020年前后完成．目前已進(jìn)行了第二步．
嫦娥三號(hào)探測(cè)器于2013年12月2日在中國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，它的任務(wù)是在月球上著陸，并對(duì)月球進(jìn)行科學(xué)探測(cè)．衛(wèi)星發(fā)射后，先繞地球轉(zhuǎn)3圈，軌道是橢圓軌道，近地點(diǎn)是200km．之后經(jīng)調(diào)速進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移軌道，接近月球時(shí)經(jīng)過(guò)三次制動(dòng)，使其被月球俘獲，成為月球衛(wèi)星，發(fā)動(dòng)機(jī)正常關(guān)機(jī)，“嫦娥三號(hào)”進(jìn)入距月表面約200公里圓軌道．北京時(shí)間2013年12月9日，在北京航天飛行控制中心的控制下，“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星主發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火成功制動(dòng)，經(jīng)過(guò)減速階段，最終成功降落在月球表面，釋放月球探測(cè)車，開(kāi)始了對(duì)月球的探測(cè)工作．
設(shè)月球半徑為R，嫦娥三號(hào)繞月球的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，引力常數(shù)為G，且把它繞月球的運(yùn)動(dòng)近似看做是勻速圓周運(yùn)動(dòng)．試根據(jù)以上已知量，求：
（1）月球的質(zhì)量；
（2）在某次成功在月球表面上著陸后，一位宇航員拿出一小球，并以一定的初速度V0豎直向上拋出，請(qǐng)問(wèn)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間小球落回月球表面處？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．拓展三：能源的開(kāi)發(fā)與利用
風(fēng)能將成為人類大規(guī)模開(kāi)發(fā)的一種可再生清潔能源．風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的動(dòng)能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其主要部件包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等，如圖所示，試分析下列問(wèn)題．
（1）風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過(guò)的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積．設(shè)空氣密度為ρ，氣流速度v，風(fēng)輪機(jī)葉片長(zhǎng)度為r．求t時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的最大風(fēng)能Em．
（2）一般強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速約為v=20m/s，空氣密度為1.3kg/m3，如果風(fēng)力發(fā)電機(jī)扇葉在空間掃過(guò)橫截面積為60m2，發(fā)電機(jī)能將其中風(fēng)能的4%轉(zhuǎn)化為電能，則發(fā)電機(jī)電功率的大小約為多少？
（3）已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率p與Em成正比．某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速v1=9m/s時(shí)能夠輸出的電功率P1=540kW．我國(guó)某地區(qū)風(fēng)速不低于v2=6m/s的時(shí)間每年約為5000小時(shí)，試估算這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在該地區(qū)的最小年發(fā)電量是多少千瓦時(shí)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，隨地球自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星，B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道，C是地球同步衛(wèi)星，物體A和衛(wèi)星B、C的線速度大小分別為vA、vB、vC，角速度大小分別為ωA、ωB、ωC，周期大小分別為TA、TB、TC，向心加速度大小分別為aA、aB、aC，則下列關(guān)系正確的是（　　）
A．vA＞vB＞vCB．TA=TC＞TBC．ωA=ωC＞ωBD．aA=aC＞aB

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