内容正文:
2024-2025学年第二学期高二年段期末六校联考物理试卷
一、单选题(本题共4题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 如图所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气。通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量。设温度不变,洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气( )
A 体积变大,压强变小 B. 体积变小,压强变大
C. 体积不变,压强变大 D. 体积变小,压强变小
2. 在半径为r、电阻为R的圆形导线框内,以直径为界,左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场.以垂直纸面向外的磁场为正,两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示.则0~t0时间内,导线框中( )
A. 没有感应电流
B. 感应电流方向为逆时针
C. 感应电流大小为2
D. 感应电流大小为
3. 如图,一小孩在河水清澈的河面上以1m/s的速度游泳,t = 0时刻他看到自己正下方的河底有一小石块,t = 3s时他恰好看不到小石块了,河水的折射率n =,下列说法正确的是( )
A. 3s后,小孩会再次看到河底的石块
B. 前3s内,小孩看到的石块越来越明亮
C. 这条河的深度为m
D. t=0时小孩看到的石块深度为m
4. 一粒水银珠竖直地掉在光滑的水平玻璃板上,分成三粒小水银珠1、2、3,以相等的速率在玻璃板上沿三个方向运动,如图所示。小水银珠1与2、2与3、3与1的运动方向之间的夹角分别为、、。小水银珠1、2、3的质量之比为( )
A. B. C. D.
二、双项选题(本题共四小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
5. 如图为水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况,以波源s1、s2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线),s1的振幅A1=4cm,s2的振幅A2=3cm,则下列说法正确的是( )
A. A、D连线上的所有质点一定都是振动加强点
B. 质点A、D在该时刻的高度差为14cm
C. 再过半个周期,质点B、C是振动加强点
D. 质点D的位移不可能为零
6. 在如图所示的甲、乙电路中,电阻R和灯泡电阻的阻值相等,自感线圈L的电阻值可认为是0,在接通开关S时,则( )
A. 在电路乙中,A将渐渐变亮
B. 在电路甲中,A将先变亮,然后渐渐变暗
C. 在电路甲中,A将渐渐变亮
D. 电路乙中,A将先由亮渐渐变暗,然后熄灭
7. 利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长,下列说法中正确的有( )
A. 实验装置中的①②③元件分别为滤光片、双缝、单缝
B. 将滤光片由紫色换成红色,干涉条纹间距变宽
C. 将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽
D. 测量过程中误将5个条纹间距数成6个,波长测量值偏大
8. 如图所示,在水平面(纸面)内有三根相同的金属棒ab、 ac和MN,其中ab、 ac在a点接触,构成“V"字型导轨.导轨所在空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN从点由a点静止开始做匀加速直线运动,运动中MN始终与∠bac的角平分线垂直且和导轨保持良好接触, MN与ab、 ac的交点分别为P、Q.关于回路中的电流i及P、Q间的电压绝对值U与时间t的关系图线,下列可能正确的是
A. B. C. D.
三、非选择题(本题共8题,共60分)
9. 如图所示,输入电压为时,完全相同的灯泡的电压均为,其阻值恒定不变。已知为随温度升高阻值减小的热敏电阻,变压器为理想变压器,两灯泡始终未烧坏,原、副线圈匝数之比为___________,若热敏电阻温度升高,灯泡变___________、灯泡变___________(填“亮”或“暗”)
10. 一列简谐横波在时的波形图如图甲所示,是介质中的质点,图乙是质点的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为,则此列波的波长为___________m,质点的平衡位置的坐标___________m。质点离开平衡位置的位移___________m。
11. 如图是一段长为的直线光导纤维内芯,一单色光从左端面射入光纤,已知光纤对该单色光的折射率为,光在真空中传播速度为。
(1)该单色光在光纤中传播的最短时间为___________。
(2)该单色光在光纤中传播的最长时间为___________。
(3)若光纤对该单色光的折射率,当该单色光以入射角从左端面射入,求此单色光从左端面传播到右端面所用的时间为___________。
12. 某同学在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中进行了如下的操作:
(1)用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示,摆球直径为___________cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上,测量摆线长,通过计算得到摆长。
(2)用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为,单摆每经过最低点记一次数,当数到时秒表的示数如图乙所示,该单摆的周期是___________s(结果保留三位有效数字)。
(3)测量出多组周期、摆长l数值后,画出图像如图丙,此图线斜率与重力加速度的关系是___________。
13. 在“测玻璃的折射率”实验中∶
(1)小朱同学在实验桌上看到方木板上有一张白纸,白纸上有如图甲所示的实验器材,他认为除了量角器外还缺少一种器材,请你写出所缺器材的名称:_____________。老师将器材配齐后,他进行实验,图乙是他在操作过程中的一个状态,透过玻璃砖观察,调整视线方向,插上第四枚大头针P4应使其遮挡住___________。
(2)为取得较好的实验效果,下列操作正确的是_____________。
A.必须选用上下表面平行的玻璃砖
B.选择的入射角应尽量小些
C.大头针应垂直地插在纸面上
D.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些
(3)小朱同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,用圆规以O点为圆心,OA为半径画圆,交OO′延长线于C点,过A点和C点作垂直法线直线分别交于B点和D点,如图丙所示,若他测得AB=7.5cm,CD=5cm,则可求出玻璃的折射率n=_____________。
(4)某同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图所示,他的其他操作均正确,且均以aa′、bb′为界面画光路图。则该同学测得的折射率测量值_____________真实值(填“大于、小于、等于”)
14. 如图所示,匝矩形线圈边长,边长,放在磁感应强度的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动,线圈电阻,外电路电阻,时,线圈平面与磁感线平行,边正转出纸外,边转入纸里。
(1)写出线圈感应电动势的瞬时表达式;
(2)从图示位置转过的过程中流过电阻的电荷量是多大?
(3)线圈转一圈外力做功多大。
15. 如图甲所示,绝缘水平面上有一间距L=lm的金属“U”形导轨,导轨右侧接一R=3Ω的电阻.在“U”形导轨中间虚线范围内存在垂直导轨的匀强磁场,磁场的宽度d=1m,磁感应强度B=0.5T.现有一质量为m=0.1kg,电阻r=2Ω、长为L=1m的导体棒MN以一定的初速度从导轨的左端开始向右运动,穿过磁场的过程中,线圈中的感应电流i随时间t变化的图像如图乙所示.已知导体棒与导轨之间的动摩擦因数μ=0.3,导轨电阻不计,则导体棒MN穿过磁场的过程中,求:
(1)MN刚进入磁场时的速度大小;
(2)电阻R产生的焦耳热;
(3)导体棒通过磁场的时间.
16. 如图(a),一质量为m的物块A与轻质弹簧连接,静止在光滑水平面上:物块B向A运动,时与弹簧接触,到时与弹簧分离,第一次碰撞结束,A、B的图像如图(b)所示。已知从到时间内,物块A运动的距离为。A、B分离后,A滑上粗糙斜面,然后滑下,与一直在水平面上运动的B再次碰撞,之后A再次滑上斜面,达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为,与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求
(1)第一次碰撞过程中,弹簧弹性势能的最大值;
(2)第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值;
(3)物块A与斜面间的动摩擦因数。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024-2025学年第二学期高二年段期末六校联考物理试卷
一、单选题(本题共4题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 如图所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连细管中会封闭一定质量的空气。通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量。设温度不变,洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气( )
A. 体积变大,压强变小 B. 体积变小,压强变大
C. 体积不变,压强变大 D. 体积变小,压强变小
【答案】B
【解析】
【详解】温度不变,细管中的气体做等温变化,当水位升高时,细管内气体压强增大,由玻意耳定律
可知气体的体积减小。
故选B
2. 在半径为r、电阻为R的圆形导线框内,以直径为界,左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场.以垂直纸面向外的磁场为正,两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示.则0~t0时间内,导线框中( )
A. 没有感应电流
B. 感应电流方向为逆时针
C. 感应电流大小为2
D. 感应电流大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.对左半侧磁场,穿过导线框的磁通量向外均匀增大,根据法拉第电磁感应定律可知,由此产生的感应电动势为:
E1=×=
根据楞次定律可知因此在导线框中产生的感应电流的方向为顺时针方向,对右半侧磁场,穿过导线框的磁通量向里均匀减小,根据法拉第电磁感应定律可知,由此产生的感应电动势为:
E2=×=
根据楞次定律可知因此在导线框中产生的感应电流的方向为顺时针方向,对整个导线框而言,其感应电动势为:
E=E1+E2=
感应电流的方向为顺时针方向,故AB错误;
CD.根据闭合电路欧姆定律可知感应电流的大小为:
I==
故D正确,C错误.
故选D.
3. 如图,一小孩在河水清澈的河面上以1m/s的速度游泳,t = 0时刻他看到自己正下方的河底有一小石块,t = 3s时他恰好看不到小石块了,河水的折射率n =,下列说法正确的是( )
A. 3s后,小孩会再次看到河底的石块
B. 前3s内,小孩看到的石块越来越明亮
C. 这条河的深度为m
D. t=0时小孩看到的石块深度为m
【答案】C
【解析】
【详解】A.t = 3s时他恰好看不到小石块了,说明在此位置从小石块射到水面的光发生了全反射,则3s后的位置从小石块射到水面的光仍发生全反射,则小孩仍不会看到河底的石块,选项A错误;
B.前3s内,从小石子上射向水面的光折射光线逐渐减弱,反射光逐渐增强,可知小孩看到的石块越来越暗,选项B错误;
C.由于
则
可知水深
选项C正确;
D.t=0时小孩看到的石块深度为
选项D错误。
故选C。
4. 一粒水银珠竖直地掉在光滑的水平玻璃板上,分成三粒小水银珠1、2、3,以相等的速率在玻璃板上沿三个方向运动,如图所示。小水银珠1与2、2与3、3与1的运动方向之间的夹角分别为、、。小水银珠1、2、3的质量之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】一粒水银珠分成三个小水银珠,其前后满足水平方向动量守恒,设三个小水银珠的速度大小为均为v,垂直水银珠3运动方向有
沿水银珠3方向有
解得
故C正确,ABD错误。
故选C。
二、双项选题(本题共四小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
5. 如图为水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况,以波源s1、s2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线),s1的振幅A1=4cm,s2的振幅A2=3cm,则下列说法正确的是( )
A. A、D连线上的所有质点一定都是振动加强点
B. 质点A、D在该时刻的高度差为14cm
C. 再过半个周期,质点B、C是振动加强点
D. 质点D的位移不可能为零
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】A.此刻A、D是振动加强点,A、D连线上的所有质点一定都是振动加强点,A正确;
B.A是波峰与波峰相遇,此时位移为+7cm,D是波谷与波谷相遇,此时位移为-7cm,故质点A、D在该时刻的高度差为14cm,B正确;
C.干涉图样是稳定存在的,此刻质点B、C是振动减弱的点,之后也始终处于振动减弱的状态,C错误;
D.振动加强指的是振动范围(振幅)变大,某时刻仍会回到平衡位置,位移可能为零,D错误。
故选AB。
6. 在如图所示的甲、乙电路中,电阻R和灯泡电阻的阻值相等,自感线圈L的电阻值可认为是0,在接通开关S时,则( )
A. 在电路乙中,A将渐渐变亮
B. 在电路甲中,A将先变亮,然后渐渐变暗
C. 在电路甲中,A将渐渐变亮
D. 在电路乙中,A将先由亮渐渐变暗,然后熄灭
【答案】CD
【解析】
【详解】AD.在电路乙中, 在接通开关S时,由于线圈自感,产生感应电流阻碍原电流的增大;当电路中电流稳定时,自感现象消失,由于自感线圈L与A灯及R并联,且L电阻值可认为是0,故A灯将被短路,所以A将先由亮渐渐变暗,然后熄灭,故A错误,D正确;
BC.在电路甲中,在接通开关S时,由于线圈自感,产生感应电流,阻碍原电流的增大,当电路中电流稳定时,自感现象消失,由于自感线圈L与A灯串联,且电阻R和灯泡电阻的阻值相等;所以A将渐渐变亮,故B错误,C正确。
故选CD。
7. 利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长,下列说法中正确的有( )
A. 实验装置中的①②③元件分别为滤光片、双缝、单缝
B. 将滤光片由紫色换成红色,干涉条纹间距变宽
C. 将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽
D. 测量过程中误将5个条纹间距数成6个,波长测量值偏大
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝,故A错误;
B.将滤光片由紫色换成红色,波长增大,根据公式
可知,干涉条纹间距变宽,故B正确;
C.干涉条纹间距与单缝、双缝间的距离无关,故C错误;
D.测量过程中误将5个条纹间距数成6个,则Δx偏小,波长测量值偏小,故D错误。
故选B。
8. 如图所示,在水平面(纸面)内有三根相同的金属棒ab、 ac和MN,其中ab、 ac在a点接触,构成“V"字型导轨.导轨所在空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN从点由a点静止开始做匀加速直线运动,运动中MN始终与∠bac的角平分线垂直且和导轨保持良好接触, MN与ab、 ac的交点分别为P、Q.关于回路中的电流i及P、Q间的电压绝对值U与时间t的关系图线,下列可能正确的是
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】设∠bac=2θ,导体单位长度的电阻为r,金属棒的加速度为a, 则经时间t,导体切割磁感线的有效长度,电动势;回路的电流:,故选项C正确;P、Q间的电压绝对值,故选项A正确,B错误;故选AC.
【点睛】此题是对法拉第电磁感应定律及闭合电路的欧姆定律的考查;关键是能找出导体中的电流I和导体棒两端电压的表达式才能决定图像的形状;注意搞清内外电路.
三、非选择题(本题共8题,共60分)
9. 如图所示,输入电压为时,完全相同的灯泡的电压均为,其阻值恒定不变。已知为随温度升高阻值减小的热敏电阻,变压器为理想变压器,两灯泡始终未烧坏,原、副线圈匝数之比为___________,若热敏电阻温度升高,灯泡变___________、灯泡变___________(填“亮”或“暗”)
【答案】 ①. 2:1 ②. 亮 ③. 暗
【解析】
【详解】[1]由题意可知变压器原线圈电压为2U0,副线圈电压为U0,则原、副线圈匝数之比为
[2][3]变压器等效电阻
若热敏电阻温度升高,则阻值减小,次级电阻减小,则等效电阻减小,根据可知,初级电流变大,灯泡变亮,灯泡a电压变大,则初级电压减小,次级电压也减小,则灯泡变暗。
10. 一列简谐横波在时的波形图如图甲所示,是介质中的质点,图乙是质点的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为,则此列波的波长为___________m,质点的平衡位置的坐标___________m。质点离开平衡位置的位移___________m。
【答案】 ①. 24 ②. 6 ③.
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,该波的周期,根据波速公式
可得此列波的波长为
[2] 质点P做简谐运动的表达式为
设处的质点,从平衡位置到处经历的时间为,则由振动方程可得
所以P的平衡位置坐标为
[3] 由上面分析可知,当时质点P离开平衡位置的位移为
11. 如图是一段长为的直线光导纤维内芯,一单色光从左端面射入光纤,已知光纤对该单色光的折射率为,光在真空中传播速度为。
(1)该单色光在光纤中传播的最短时间为___________。
(2)该单色光在光纤中传播的最长时间为___________。
(3)若光纤对该单色光的折射率,当该单色光以入射角从左端面射入,求此单色光从左端面传播到右端面所用的时间为___________。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当光线垂直于左侧面入射时,光传播的路径最短x1=L
由
光在光纤传播的最短时间为
【小问2详解】
光线恰好在侧面发生全反射时,则
光在光导纤维内传播的距离
则传播的最长时间
【小问3详解】
若光纤对该单色光折射率,当该单色光以入射角从左端面射入时根据
则光线在端面上入射时的折射角为r=30°
则光线在光导纤维内传播的距离
传播时间
12. 某同学在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中进行了如下的操作:
(1)用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示,摆球直径为___________cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上,测量摆线长,通过计算得到摆长。
(2)用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为,单摆每经过最低点记一次数,当数到时秒表的示数如图乙所示,该单摆的周期是___________s(结果保留三位有效数字)。
(3)测量出多组周期、摆长l的数值后,画出图像如图丙,此图线斜率与重力加速度的关系是___________。
【答案】(1)2.06
(2)2.28 (3)
【解析】
【小问1详解】
摆球直径为2cm+0.1mm×6=2.06cm。
【小问2详解】
秒表读数为67.4s,则周期
【小问3详解】
根据
可得
可知
13. 在“测玻璃的折射率”实验中∶
(1)小朱同学在实验桌上看到方木板上有一张白纸,白纸上有如图甲所示的实验器材,他认为除了量角器外还缺少一种器材,请你写出所缺器材的名称:_____________。老师将器材配齐后,他进行实验,图乙是他在操作过程中的一个状态,透过玻璃砖观察,调整视线方向,插上第四枚大头针P4应使其遮挡住___________。
(2)为取得较好的实验效果,下列操作正确的是_____________。
A.必须选用上下表面平行的玻璃砖
B.选择的入射角应尽量小些
C.大头针应垂直地插在纸面上
D.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些
(3)小朱同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,用圆规以O点为圆心,OA为半径画圆,交OO′延长线于C点,过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点,如图丙所示,若他测得AB=7.5cm,CD=5cm,则可求出玻璃的折射率n=_____________。
(4)某同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图所示,他的其他操作均正确,且均以aa′、bb′为界面画光路图。则该同学测得的折射率测量值_____________真实值(填“大于、小于、等于”)
【答案】 ①. 刻度尺 ②. P3和P1P2的像 ③. CD ④. 1.5 ⑤. 小于
【解析】
【详解】(1)[1]本实验需要用刻度尺测量相应长度以计算入射角、折射角的正弦值,还缺少的器材是刻度尺。
[2]根据折射光线的特征,可知透过玻璃砖观察,调整视线方向,插上第四枚大头针P4应使其遮挡住P3和P1P2的像。
(2)[3] A.插针法测定折射率时,玻璃砖上下表面不一定要平行,A错误;
B.为了减小测量的相对误差,选择的入射角应尽量大些,效果会更好,B错误;
C.为了准确确定入射光线和折射光线,大头针应垂直地插在纸面上,C正确;
D.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时,相同的距离误差,引起的角度误差会减小,角度的测量误差会小些,D正确。
故选CD。
(3)[4]图中P1P2作为入射光线,OO′是折射光线,设光线在玻璃砖上表面的入射角为,折射角为,则由几何知识可得
又
则折射率为
(4)[5]如图所示
实线是真实的光路图,虚线是玻璃砖宽度画大后的光路图,由图看出,在这种情况测得的入射角不受影响,但测得的折射角比真实的折射角偏大,因此测得的折射率测量值小于真实值。
14. 如图所示,匝的矩形线圈边长,边长,放在磁感应强度的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动,线圈电阻,外电路电阻,时,线圈平面与磁感线平行,边正转出纸外,边转入纸里。
(1)写出线圈感应电动势的瞬时表达式;
(2)从图示位置转过的过程中流过电阻的电荷量是多大?
(3)线圈转一圈外力做功多大
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
线圈以的转速匀速转动,得,所以线圈的角速度
图示位置的感应电动势最大,其大小为
代入数据得
电动势的表达式
【小问2详解】
从起转过的过程中,设时间为,流过的电荷量
代入数据得
小问3详解】
电动势的有效值为
线圈匀速转动的周期
外力做功大小等于电功的大小,可得
代入数据得
15. 如图甲所示,绝缘水平面上有一间距L=lm的金属“U”形导轨,导轨右侧接一R=3Ω的电阻.在“U”形导轨中间虚线范围内存在垂直导轨的匀强磁场,磁场的宽度d=1m,磁感应强度B=0.5T.现有一质量为m=0.1kg,电阻r=2Ω、长为L=1m的导体棒MN以一定的初速度从导轨的左端开始向右运动,穿过磁场的过程中,线圈中的感应电流i随时间t变化的图像如图乙所示.已知导体棒与导轨之间的动摩擦因数μ=0.3,导轨电阻不计,则导体棒MN穿过磁场的过程中,求:
(1)MN刚进入磁场时的速度大小;
(2)电阻R产生的焦耳热;
(3)导体棒通过磁场的时间.
【答案】(1)5m/s;(2)0.3J;(3)0.5s;
【解析】
【详解】(1)根据闭合电路欧姆定律得
根据法拉第电磁感应定律得
联立解得
(2)导体棒通过磁场过程,由动能定理得:
而
联立解得:
(3)导体棒通过磁场过程,由动量定理得:
联立解得
16. 如图(a),一质量为m的物块A与轻质弹簧连接,静止在光滑水平面上:物块B向A运动,时与弹簧接触,到时与弹簧分离,第一次碰撞结束,A、B的图像如图(b)所示。已知从到时间内,物块A运动的距离为。A、B分离后,A滑上粗糙斜面,然后滑下,与一直在水平面上运动的B再次碰撞,之后A再次滑上斜面,达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为,与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求
(1)第一次碰撞过程中,弹簧弹性势能的最大值;
(2)第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值;
(3)物块A与斜面间的动摩擦因数。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)当弹簧被压缩最短时,弹簧弹性势能最大,此时、速度相等,即时刻,根据动量守恒定律
根据能量守恒定律
联立解得
(2)解法一:同一时刻弹簧对、B的弹力大小相等,根据牛顿第二定律
可知同一时刻
则同一时刻、的瞬时速度分别为
,
根据位移等速度在时间上的累积可得
,
又
解得
第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值
解法二:B接触弹簧后,压缩弹簧的过程中,A、B动量守恒,有
对方程两边同时乘以时间,有
0-t0之间,根据位移等速度在时间上的累积,可得
将代入可得
则第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值
(3)物块A第二次到达斜面的最高点与第一次相同,说明物块A第二次与B分离后速度大小仍为,方向水平向右,设物块A第一次滑下斜面的速度大小为,设向左为正方向,根据动量守恒定律可得
根据能量守恒定律可得
联立解得
方法一:设在斜面上滑行的长度为,上滑过程,根据动能定理可得
下滑过程,根据动能定理可得
联立解得
方法二:根据牛顿第二定律,可以分别计算出滑块A上滑和下滑时的加速度,
,
上滑时末速度为0,下滑时初速度为0,由匀变速直线运动的位移速度关系可得
,
联立可解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$