内容正文:
15
2026一2027学年度高三一轮复习周测卷(十五)
物理·碰撞与动量守恒(三)
(考试时间40分钟,总分100分)
一、单项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题只有一个选项符合题目要求。带
题目为能力提升题,分值不计入总分。
1.如图所示,物块A的质量为1kg,物块B及小车C的质量均为2kg,小车足够长。物块A、B
与小车C之间的动摩擦因数均为0.1,地面光滑,两物块间夹一轻质弹簧,弹簧与物块不连接。
初始时双手按住两个物块,弹簧处于压缩状态,弹簧弹力为F,重力加速度g取10m/s2,现双
手同时放开,则下列说法正确的是
A.无论弹力F为多大,最终三者速度不为0
AB
B.若F=1.5N,则释放物块后,A、C发生相对滑动,B、C也发生
C
相对滑动
777779777977777
C.若F=2.5N,则释放物块后,A、C发生相对滑动,B、C相对静止
D.若释放物块的瞬间,物块A、B均相对于小车滑动,则全过程中弹簧减少的机械能大于系
统因摩擦产生的内能
2.如图甲所示,质量为1.5kg的薄板B静止在水平地面上,质量为0.5kg的物块A静止在B
的右端。t=0时刻对B施加一水平向右的作用力F,F的大小随时间t的变化关系如图乙所
示。已知A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
A始终未脱离B。取g=10m/s2,下列说法正确的是
◆FN
10
6
F
甲
乙
A.t=0.5s时,A与B发生相对滑动
B.t=1s时,A的加速度大小为1m/s2
C.t=1s时,A的速度大小为1.5m/s
D.t=2s时,A、B动量之和为16kg·m/s
3.如图甲所示,一足够长倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上,斜面底部放一质量为1.0kg
的物块。在t=0时刻,对物块施加一个沿斜面向上的拉力F,该拉力随时间t的周期性变化
关系如图乙所示。取沿斜面向上为正方向,重力加速度大小为10/s2。以下说法中正确
的是
FIN
15
7a77m777M
01.02.03.04.05.0
甲
乙
A.在0~3s内拉力的冲量为30N·s
B.在0~3s内物块的动量变化量为30kg·m/s
物理·周测卷(十五)第1页(共4页)
15
鱼跃龙力秦
C.在0~5s内合力对物块做的功为605.25J
D.从t=0开始物块所受合力的冲量的最大值为10N·s
¥有一水流造景设施的截面如图所示,水平喷水口P横截面积为S、喷水的流速恒定为,从P
喷出的水柱恰好能垂直撞到倾角为30°的斜面AC上的B处,在B处水流速度瞬间变为零,之
后沿斜面流下。已知水的密度为ρ,重力加速度为g,不计空气阻力,则
A.单位时间撞到B处的水流体积Q=2S
B.水流撞击B处前瞬间的速度。=3
B
3
C.水流对B处的冲击力F=4pSv2
A1300
D.空中水的质量m=3pS0
g
二、多项选择题:本题共3小题,每小题8分,共24分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选
对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分。带¥题目为能力提升题,分值不计入
总分。
4.如图,在光滑绝缘水平面上同时静止释放两个带正电的小球(视为点电荷),两小球在运动过
程中
A.速度大小之比逐渐增大
amnmmmmm
B.加速度大小之比逐渐减少
C.动量大小之比保持不变
D.动能之比保持不变
5.如图所示,粗糙的水平面上有一半圆形凹槽,凹槽的质量为M,半圆弧的圆心为O点,最低点
为A点,半径为R。现将一质量为的光滑小球从圆弧上的D点由静止释放,已知OD与
OA的夹角为(0<5),重力加速度为g,小球大小可以忽略不计,从D点运动到A点的过程
中,凹槽始终保持静止。下列说法正确的是
A.小球从D点运动到A点过程中,小球和凹槽所组成的系统,机
械能守恒,动量也守恒
B.小球到达A点时对凹槽的压力大小为3mg一2 mg cos0
C.小球从D点运动到A点的时间为1=尽
7777777772
Γ2Ng
D.小球从D点运动到A点过程中,水平面对凹槽的摩擦力的冲量大小为m√2gR(1一cos)
6.如图所示,竖直轻弹簧两端连接质量均为m的两个小物块A、B,置于水平地面上且处于静止
状态,现将质量也为m的小物块C从A的正上方h处由静止释放,物块C与A碰后粘在一起
继续向下运动。已知在以后的运动过程中,当A向上运动到最高点时,B刚好要离开地面。
已知重力加速度为g,下列说法正确的是
A.此弹簧的劲度系数为3]
B.此弹簧的劲度系数为4g
C.物块A运动过程中的最高点距离其初始位置为
B
77777777777
D.物块A运动过程中的最低点距离其初始位置为2
物理·周测卷(十五)第2页(共4页)
新教材版F
班级
*如图所示,两相距为、带同种电荷的小球在外力作用下,静止在光滑绝
缘水平面上。在撤去外力的瞬间,A球的加速度大小为a,两球运动一段
姓名
时间后,B球的加速度大小为,速度大小为0。已知A球质量为2,B球质量为m,两小球
均可视为点电荷,不考虑带电小球运动产生的电磁效应,则在该段时间内
得分
A.两球间的距离由d变为2d
B.两球组成的系统电势能减少了mv2
CB球运动的距离为号d
D.库仑力对A球的冲量大小为2mu
三、非选择题:本题共4小题,共58分。
7.(6分)如图所示,质量为m的物体放在粗糙水平面的O点,在物体上
选择题
施加一水平向右的恒力F=g,使其由静止开始运动,经时间t撤去
答题栏
F,又经时间2t物体停止运动,重力加速度为g。则物体与水平面间的动摩擦因数为
1
t时刻物体的速度大小为
(用g、t表示),物体加速与减速时的加速度大小之比为
””
3
8.
(12分)某同学利用如图甲所示的气垫导轨和光电门验证动量守恒定律,如图乙所示,在两个
4
滑块A、B相互碰撞的端面装上弹性碰撞架,滑块碰撞后随即分开,两滑块上固定有相同的遮
5
光条。
6
光电门a滑块A滑块B光电门b
关
35
滑块A
滑块B
30
25
数字计时器
甲
丙
(I)用螺旋测微器测量遮光条宽度d,如图丙所示,并将两块宽度均为d的遮光条安装到两滑
块上,可知遮光条的宽度d=
mm.
(2)调节气垫导轨水平时,先取下滑块B,将滑块A置于光电门α的左侧,向右轻推滑块A,若
数字计时器记录滑块通过光电门a、b的时间分别为△t。、△tb,且△t。>△tb,则应调
(填“高”或“低”)气垫导轨左端的底脚螺丝。
(3)气垫导轨调节水平后,将滑块A置于光电门a的左侧,滑块b静置于
,给滑块A
一定的初速度去碰撞滑块B。
A.光电门a的左侧
B.光电门a、b之间
C.光电门b的右侧
(4)某次实验中,用滑块A去碰撞静止在气垫导轨上的滑块B,测得两滑块(包含遮光条)的质
量分别为m。和m6,滑块A两次经过光电门a的时间为△t。、△t,滑块B经过光电门b的
时间为△t6,则实验中ma
(填“>”“<”或“=”)m6;若实验中只测量了两个滑块
的质量(未包含遮光条),则验证过程中所得到的碰撞前总动量
(填“大于”“小于”
或“等于”)碰撞后的总动量。
新教材版F
物理·周测卷(十五)第3页(共4页)
」鱼跃龙门卷
9.(20分)如图所示,水平轨道MN、PQ分别与水平传送带左侧、右侧理想连接,竖直圆形轨道
与水平轨道PQ相切于Q点。已知传送带长度L=4.0,且沿顺时针方向以恒定速率v=
3.0m/s匀速转动。质量为m的滑块B静置于水平轨道MN上,另一质量为2m的滑块A以
初速度v。向B运动,A、B在极短时间内发生弹性碰撞。滑块B碰后以速度vB=2.0m/s滑
上传送带,并恰好停在Q点。已知滑块B与传送带及水平轨道PQ之间的动摩擦因数均为
μ=0.20,装置其余部分均视为光滑,两滑块均可看作质点,重力加速度g取10m/s2。
(1)求P、Q间的距离;
M
(2)若滑块A的初速度vo=6m/s,要使滑块B不脱离竖直
圆形轨道,求圆形轨道半径R的取值范围。
10.(20分)人们越来越深刻地认识到冰山对环境的重要性,冰山的移动将给野生动物带来一定
影响。为研究冰山移动过程中表面物体的滑动,小星找来一个足够长的水槽,将质量为M、
长为L的车厢放在水槽中模拟冰山,车厢内有一个质量为m(m<M)、体积可以忽略的滑
块。车厢的上下表面均光滑,车厢与滑块的碰撞均为弹性碰撞且忽略碰撞的时间。开始时
水槽内未装水,滑块与车厢左侧的距离为。在车厢上作用一个大小为F,方向水平向右的
恒力,当车厢即将与滑块发生第一次碰撞时撤去水平恒力。
(1)求车厢即将与滑块发生第一次碰撞时车厢的速度。的大小;
(2)求从车厢与滑块发生第一次碰撞到发生第二次碰撞的过程中,车厢的位移xM;
(3)若在水槽中装入一定深度的水,车厢在水槽中不会浮起。开始时滑块与车厢左侧的距离
为d,由于外界碰撞,车厢在极短时间内速度变为o'。,方向水平向右。车厢移动过程中受
到水的阻力大小与速率的关系为f=(k为已知常数),除第一次碰撞以外,以后车厢与
滑块之间每次碰撞前车厢均已停止。求全程车厢通过的总路程s。
m
水槽
物理·周测卷(十五)第4页(共4页)·物理·
待A与摩擦杆静止后,弹性势能开始转化为动能,根
1
5m
据机械能守恒可得E,=2mu”,解得0'=8√E。
(2)设摩擦杆与B刚好没有相对运动时所对应的A
的初速度为o,弹簧的最大压缩量为xo。此时弹簧
弹力kx。=√5mg,且A与B速度刚好相同。根据动
量守恒定律以及机械能守恒定律可得mv,=
(m十4m加类宫m=(m+4m)o候+宁ka,联立
5/m
可得0=28√及'
从A与B开始接触到分离的过程可以视为发生了
次弹性碰撞,设分离后速度分别为1和v2,根据动
量守恒定律和机械能守恒定律可得mv。=mv1十
4m2m-m时+号×4aoi,
1
1
解得v1=一
3/m
28√友:=g√,
3/m
m
即A、B分离后各自速度大小为28√友和g√方·
10.a2(2vg级(8
【解析】(1)当小球运动至B点时,半圆形滑槽
ACB向左运动的距离最远,根据水平方向动量守恒
有mv1-Mv2=0,
物理(
1.C【解析】由系统的动量守恒易知,无论弹力为多
大,最终三者均静止,故A错误。由于A、C之间的
最大静摩擦力小于B、C之间的最大静摩擦力,故随
着F逐渐增大A、C之间先发生相对滑动。对A分
析可知,当F,=mAg=1N时,A、C之间刚要发生
相对滑动,当B、C之间将要发生相对滑动时,对C
分析,fc一fAc=mca,对B、C整体分析可知F2
fAc=(mB十mc)a,联立解得F2=3N,可知若F=
1.5N或F=2.5N,则释放物块后,A、C之间发生
相对滑动,B、C之间不发生相对滑动,故B错误,C
正确。若释放物块的瞬间,物块A、B均相对于小车
滑动,系统最终也将处于静止状态,全过程中弹簧减
少的机械能即为减少的弹性势能,根据能量关系可
知等于系统因摩擦产生的内能,故D错误。
2.C【解析】设A、B发生相对滑动时的最小外力为
F。,对A受力分析,由牛顿第二定律可得mAg
mAa,解得a=g=2m/s2,对于B而言,有F。
mAg一μ(ma十mB)g=mBa,解得F。=8N,由乙
图可知,外力F与时间t的关系满足F=6十2t(t≥
0),当t=0.5s时,F=7N<8N,A、B没有发生相
对滑动,A错误。根据上述分析可知,t=1s时,F=
·33
参考答案及解析
两边同乘以时间,可知x1一Mx2=0,
根据几何关系有十:=2R,解得:-2蛋。
(2)当小球运动至C点时,半圆形滑槽ACB的速度
最大,根据水平方向动量守恒有mv1一Mo,=0,
根据系统机械能守恒有mg×3R-2m十
名M,解得i=vg级.
(3)设小球经过D点时沿水平方向的速度为,,沿
竖直方向的速度为,根据水平方向的动量守恒有
mu,=Mv,
以滑槽为参考系,则此时小球的速度沿圆弧的切线
方向,此时小球水平方向的相对速度为?相=:十
3
04=20’
、3
因相对滑槽的合速度沿圆弧的切线,有2”:c0s30°一
vyc0s60°,
1
根据能量守恒定律有mg(2R+Rsin30)=2m(o2+
)+Mi解得,=器,
/20gR
5gR
因此滑槽的速度w,一√33·
五)》
8N,A、B具有共同的加速度,大小为2m/s2,B错
误。在0~1s内根据动量定理,结合乙图可知Ip一
u(mA十mB)gt=(mA十mB)v,代入数据解得v=
1.5m/s,C正确。根据乙图,结合动量定理可知,t=
2s时,A、B系统具有的动量之和为p=I合=一
(mA十mB)gt',代入数据解得p=8kg·m/s,
D错误。
A【解析】F-t图像与坐标轴围成的面积表示拉力
的冲量,在0~3s内拉力的冲量为1=(15×1.0+
15×1.0)N·s=30N·s,故A正确。物块在向上运
动过程中沿斜面方向上受到拉力与重力沿斜面方向
向下的分力,根据动量定理有Ir一mg sin30°·t=
△p,则0~3s内物块的动量变化量为△p=(30一
1×10×0.5×3)kg·m/s=15kg·m/s,故B错
误。设5s时物块速度为v,0~5s过程根据动量定
理可得I5=Is-Ics=mx-0,其中Is=F·△t=
(15×3)N·s=45N·s,Ics=mg sin30°·t=1×
10X0.5×5N·s=25N·s,联立解得v=20m/s,
1
根据动能定理可知W台=2mv2=200J,故C错误,
对物块分析,拉力变化的周期为T=2s,每个周期合
高三一轮复习周测卷
力的冲量为12=F.
2-mg sin30°·T=(15×1-
1×10×0.5×2)N·s=5N·s,随着时间延续,合力
的冲量会不断增大,无最大值,故D错误。
D【解析】水流单位时间撞到B处的体积等于水流
单位时间通过水平喷水口的体积,即体积为Q=S,
故A错误。水流从P到B做平抛运动,平抛初速度
为,由于水柱恰好能垂直撞到斜面,由几何关系可知
在B的速度方向与水平方向成60,有wB一cos60
2v,故B错误。设△t时间内有质量为△m的水撞击斜
面,设该过程斜面对水的支持力为N,规定V方向为
正方向,由动量定理有一N△t=0一△mwg,因为△m=
pSv△t,联立解得N=2pSv2,根据牛顿第三定律可得,
水流对B处的冲击力F=N=2Sv2,故C错误。结
合B选项分析,由平抛规律可得水流在B处的竖直分
速度0,=0tan60°=5u,故平抛时间为:一5”,所以
空中水的质量m=cQ=3pS0
,故D正确。
g
4.CD【解析】由于两小球都带正电,则彼此受到斥力
作用,所以两小球组成的系统动量守恒,则m11=
m02,所以”=m,即两球速度大小之比不变,两球
v2 m
动量大小相等,比值保持不变,故A错误,C正确。
F
小球的加速度大小之比为==m,即加速度大
a2 F
7771
m2
小之比保持不变,故B错误。动能之比为
1
2m1
1
-m2,即动能之比保持不变,故D正确。
2m2v号
m
5.BCD【解析】在该过程中,由于地面有静摩擦力,但
静摩擦力未做功,小球和凹槽所组成的系统,机械能
守恒,动量不守恒,故A错误。小球从D点到A点,
由机械能守恒定律可得mgR(1一cos9)=
2mv2,在
A点有FN-mg=mR,解得v=√2gR1-cos0),
FN=3mg-2 ng cos0,故B正确。由单摆的周期公
式可知,小球从D点运动到A点的时间为1=子T-
区,放C正确。凹糟始终静止,水平面对凹槽的
2N g
摩擦力的冲量与小球对凹槽的作用力的水平冲量等
大反向,由动量定理可知If=I弹=m△v=
·34
·新教材版F·
m√2gR(1-cos0),故D正确。
6.AD【信息获取与转化】
序号文本/图像信息
隐含信息
物理关系
物块C与A碰后
发生完全非弹性
mvg=(m十
1
粘在一起继续向
碰撞
m)v
下运动
当A向上运动到
B所受弹簧弹力等
2
最高点时,B刚
于其重力,可求此
mg=kx1
好要离开地面
时弹簧的伸长量
竖直轻弹簧两端
构成竖直弹簧振
连接质量均为m
子,碰后的运动是
的两个小物块
kx2-2mg=
3
简谐运动,在振动
A、B…物块C
2mg+kx
的最高点和最低点
与A碰后粘在一
回复力大小相等
起继续向下运动
1
【解析】对物块C,根据动能定理有mgh=2mui,可
得碰前C的速度为。=√2gh,C、A碰撞过程,根据
动量守恒定律有m0=(m十m)v1,可得,碰撞后C、
A一起向下运动的速度为1=
0=√2gh
2
2,碰撞前,
对A分析,根据平衡条件有mg=xo,当A向上运
动到最高点时,对B分析,根据平衡条件有mg=
kx1,则碰撞后瞬间与A向上运动到最高点瞬间,弹
簧弹力大小相等,弹簧的弹性势能相同,根据能量守
恒定律有分·2m=2mgH,可得物块A运动过程
中的最高点距离其初始位置的距离为H=}五,故C
错误。南上述分析可知=4-号-冬,则弹资的
劲度系数为k=mg_8mg,放A正确,B错误。碰撞
h
后C、A一起做简谐运动,根据对称性可知,最高点
的合力等于最低点的合力,有x2一2mg=2mg+
x1,解得最低点时弹簧的压缩量为x:=日,则物块
5
A运动过程中的最低点距离其初始位置的距离为
h
h'=x2一xo=2,故D正确。
*AC【解析】当两球间的距离为d时,在撤去外力的
瞬间,对A进行分析,由牛顿第二定律可得k99B=
d2
2ma,一段时间后设两球间的距离为d',对B进行分
析有6942=m·2a,解得d=24,故A正确。设
d'2
球B的速度为v时,A球的速度为v',由动量守恒可
·物理·
得2m0'=mu,解得,'=2,两球的动能增加了△E.=
·2m()》+m2-
1
4mo,由能量守恒定律可
知,两球组成的系统电势能减少了m心,故B错误。
根据动量守恒定律有2mvA一mB=0,解得vB=
2A,上述表达式在任意时刻均成立,有vB△t=
20A△t,即有xB=2xA,又因为xB十xA=d'-d=d,
解得xB二二1,故C正确。在该段时间内,A球的速
度由0变为?,由动量定理可得库仑力对A球的冲量
大小为Ia=2mo'=mv,故D错误。
7,号司:兰【解折】从物体开始运动到停止运动
过程,根据动量定理可得Ft一mg·3t=0,可得物
体与水平面间的动鉴擦因数为从一3点?·物体
做加速运动时,根据牛顿第二定律可得F一ng=ma1,
2
解得a1=3g,则t时刻物体的速度大小为o,一
2
a11一3t。物体做减速运动时,根据牛顿第二定律
司可得mg=ma2,解得a2=3g,则物体加速与减速
时的加速度大小之比为1=2
ag1。
8.(1)6.790(2)低(3)B(4)<小于
【解析】(1)用螺旋测微器测量遮光条宽度为d=
6.5mm+29.0×0.01mm=6.790mm。
(2)气垫导轨水平时滑块经过两个光电门的时间应该
相同,根据题意滑块通过光电门a、b的时间△t。>
△6,说明滑块在导轨上做加速运动,所以应将气垫
导轨左端的底脚螺丝调低。
(3)滑块A向右运动,先通过光电门a,与滑块B碰
撞后,滑块B向右经过光电门b,故滑块B应该放在
光电门a、b之间,故B正确。
(4)滑块A向右运动,与滑块B碰撞后,滑块A要返
回,所以滑块A的质量应该小于滑块B的质量;设遮
光条的质量为mo,碰撞前系统总动量为(ma十mo)vo,
碰后的总动量为(m6十m)v2一(m。十mo)v1,根据动量
守恒定律有(m。十m。)v0=(m6十m。)2一(m。十
m)1,若实验中只测量了两个滑块的质量(未包含
遮光条),则碰撞前系统总动量为mavo,碰后的总动
量为m6v2-m.1,因为vo>v2-v1,所以mov0>
mov2一mov1,故mav,<mbv2一mav1,即碰撞前总动
量小于碰撞后的总动量。
·35
参考答案及解析
(1)2.25m
(2)R≥1.95m或0<R≤0.78m
【模型建构】
选取对象
在竖直圆形轨道上运动的滑块B
建构模型
不脱离轨道的临界条件
确定物
①恰好能运动到与圆心等高处;
理原理
②恰好能过圆形轨道最高点
【解析】(1)假设滑块B滑上传送带后一直加速,则
a=lmg-ug=2 m/s',
m
2-0B
x共=
2a
=1.25m<L,所以滑块B在传送带上
先做加速运动后做匀速运动,滑离传送带时的速度
为v=3.0m/s,因为滑块B恰好停在Q点,则由运
动学公式得v2=2a,xra,解得xra=2.25m。
(2)若o。=6m/s,滑块A、B碰撞过程由动量守恒定
律和机械能守恒定律得2mv0=2mv1+mvB,
名·2moi=号·2mwi+mi,
1
解得vB=8m/s,
假设滑块B从N点到Q点一直减速,由运动学公式
得vg-品=2a(L十xra),
解得vo=√39m/s>3m/s,假设成立,
若滑块B恰好到达与圆心等高处,则由动能定理得
1
一mgR=0-2mw6,解得R=1.95m,所以滑块B不脱
离竖直圆形轨道的一种情形是需满足R≥1.95m,
若滑块B恰好能通过竖直圆形轨道最高点,设滑块B
mvi
在最高点的速度为2,由牛顿第二定律得g=R,
1
1
由动能定理得-2mngR=2mo号-2mu品,
解得R=0.78m,所以滑块B不脱离竖直圆形轨道
的另一种情形需满足0<R≤0.78m,
综上所述,竖直圆形轨道半径R的取值范围为R≥
1.95m或0<R≤0.78m。
2Fd
0.(1)
M
o好-股8a-r(6-
kd
M)
【解析】(1)对车厢,由动能定理可得Fd=2M如6,
2Fd
解得=√M
(2)车厢与滑块的碰撞为弹性碰撞,设第一次碰撞
后车厢和滑块的速度分别为oM和vm,由机械能守
恒定律分Mi=2Mod+十号moi,
1
高三一轮复习周测卷
根据动量守恒定律Mv。=MvM十mvm,
M-m
2M
解得UM=M+m00n=M十mo
第一次碰撞到第二次碰撞之间,车厢与滑块的位移
分别为xM、xm,有xM=VMt,xm=Vmt,
位移关系为xm一xM=L,
M一L.
联立解得xM=M十m
(3)每一次碰撞后车厢的运动过程中,由动量定理
一2f△t=M△v,
即一∑kv△t=∑M△v,累加后得一ks=M△v,
第一次碰撞前,车厢的路程为d,所以kd=M(u。一v),
kd
可得碰撞前车厢的速度0=00一M,
设第n次碰撞后,车厢的速度为vm,滑块的速度为
v,第n次碰撞至停下,车厢的路程为sm。第一次
碰撞,由机械能守恒定律2Moi+mo?-2Mw,
1
21
由动量守恒定律M1十mv'=Mu,
_M-m,
2M
解得u1=M+m,01=M+m,
第一次碰撞后,对车厢一ks1=M△v,
M(M-m)
解得s1=kM+m)0,
第二次碰接,由机被能守恒定徘M。+弓-
1
2 mv,
根据动量守恒定律Mu2十mo2=mv1,
解得=-效+,
2m
物理(
1.B【解析】无限大金属板接地,电势为0,则坐标原
点处的电势为0,又无穷远处的电势为0,则x轴上
距坐标原点足够远处的电势也接近0。结合题述可
知,x轴上点电荷左侧位置的电场方向沿x轴负方
向,右侧位置的电场方向沿x轴正方向,正点电荷所
在位置的电势为正无穷大,又沿电场方向电势降低,
则从正点电荷向两侧移动,电势均降低。
2.A【解析】沿电场线方向电势降低,所以D点的电
势高于A点的电势,A正确。电场线的疏密程度表
示电场强度的大小,所以A点的电场强度小于B点
的电场强度,B错误。电子带负电,所以将电子从D
点移到C点,电场力与运动方向夹角为钝角,所以电
场力做负功,C错误。处于静电平衡的导体是等势
体,所以B、C两点电势相等,根据E。=q9可知电子
在B、C两点电势能相等,D错误。
3.C【解析】分别画出AC在B、B、D、D'各点的场
·36
·新教材版F·
Mu2
所以第二次碰撞后车厢的路程52=
2mM
4M'm
k(m+M)mk(M+m),
此后的每次碰撞前滑块的速度大小都变为前一次
的4二m倍,车厢均静止。
M+m
所以第三次碰撞后车厢的路程s3
_Mo:_M,
M-m
M-m
M+m,=M+52,
第四次碰撞后车厢的路程s4=
M=(Mm)
kM+m)s2,
第”次碰撞后车厢的路程5,=M
及
()-,
M+m
根据等比数列求和公式求得车厢在第二次及以后
2M2
的路程之和s一M十m),
所以s意=d+s1+s=d十
M(M-m)
2M2
k(M+m)0+k(M十m)
v=d
+w+(,).
【科学思维】
多次碰撞问题的处理方法—数学归纳法
首先把前几次碰撞过程理顺、分析透彻,然后根据前几次
数据,利用数学归纳法,写出之后碰撞过程中相应的规律
或结果,最后去计算全过程的路程或发生碰撞的总次数
等数据。
六)》
强,然后进行场强的合成可以得到两个点电荷在这
四点的电场强度方向均平行于AC,方向由A指向
C,故A错误。A'C'连线上由A'指向C',电势降低,
但试探电荷为负电荷,故从A'点移动到C点试探电
荷的电势能增加,故B错误。几何体为正三棱柱,D、
D'点分别为AC、A'C边的中点,所以BDDB'为AC
的中垂面,也就是等势面,各处电势相等,试探电荷
的电势能相等,电场力不做功,故C正确,D错误。
C【解析】电子进入电场后做类平抛运动,在两板间
的运动时间为4=上=2T,不同时刻进入电场的电子
Uo
竖直方向分速度图像如图甲所示,由图看出,所有电
子离开电场时竖直方向分速度,=0,速度都等于0,
即不同时刻进入极板间的电子离开极板时其速度相
同,所有电子离开电场时的动能都相同,故A、B错误。
在(一时刻进人电场的电子,在:一平时刻测位移最