内蒙古高二高中物理月考试卷带答案解析

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内蒙古高二高中物理月考试卷
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.关于电场强度的定义式E =,下列说法正确的是( )
A .该定义式只适用于点电荷产生的电场
B .F 是试探电荷所受到的力,q 是产生电场的电荷的电荷量
C .场强的方向与F 的方向相同
D .由该定义式可知,场中某点电荷所受的静电力大小与该点场强的大小成正比
2.如图所示,为某一电场中的一条电场线,a 、b 为线上的两点,则下列判断正确的是( )
A .这是一个匀强电场
B .a 点场强一定比b 点场强大
C .a 点场强一定比b 点场强小
D .负电荷在两处所受静电力的方向一定相同
3.如图所示,不带电的导体B 在靠近带正电的导体A 后,P 端及Q 端分别感应出负电荷和正电荷,则以下说法正确的是( )
A .若用导线将Q 端接地,然后断开,再取走A ,则导体
B 将带负电 B .若用导线将Q 端接地,然后断开,再取走A ,则导体B 将带正电
C .若用导线将Q 端接地,然后断开,再取走A ,则导体B 将不带电
D .若用导线将P 端接地,然后断开,再取走A ,则导体B 将带正电
4.如图所示,一个均匀的带电圆环,带电荷量为+Q ,半径为R ,放在绝缘水平桌面上.圆心为O 点,过O 点作一竖直线,在此线上取一点A ,使A 到O 点的距离为R ,在A 点放一检验电荷+q ,则+q 在A 点所受的电场力为
( )
A . ,方向向上
B . ,方向向上
C .
,方向水平向左
D .不能确定
5.质量为m 1、m 2的小球分别带同种电荷q 1和q 2,它们用等长的细线吊在同一点O ,由于静电斥力的作用,使m 1球靠在竖直光滑墙上,m 1球的拉线l 1呈竖直方向,使m 2球的拉线l 2与竖直方向成θ角,m 1、m 2均处于静止,如图所示.由于某种原因,m 2球的带电量q 2逐渐减少,于是两球拉线之间夹角θ也逐渐小直到零.在θ角逐渐减小
的过程中,关于l 1、l 2中的张力F T 1、F T2的变化是( )
A .F T1不变,F T2不变
B .F T1不变,F T2变小
C .F T1变小,F T2变小
D .F T1变小,F T2不变
6.如图所示,a 、b 、c 三个相同的小球,a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b 、c 从同一高度分别开始做自由下落和平抛运动.它们从开始到到达地面,下列说法正确的有( )
A .它们同时到达地面
B .重力对它们的冲量相同
C .它们的末动能相同
D .它们动量变化的大小相同
7.“纵跳摸高”是一种很好的有助于青少年长高的运动.其动作要领是原地屈膝两脚快速用力蹬地,跳起腾空后充分伸展上肢摸到最高点.则人在进行纵跳摸高时,从他开始屈膝到摸到最高点的过程中( ) A .人始终处于超重状态 B .人始终处于失重状态
C .地面支持力对人的冲量与重力冲量的大小相等
D .地面支持力对人做的功等于重力势能的增量
8.动量相等的甲、乙两车,刹车后沿两条水平路面滑行.若两车质量之比=,路面对两车的阻力相同,则两
车的滑行时间之比为( ) A .1∶1 B .1∶2 C .2∶1
D .1∶4
9.小车静止在光滑水平面上,站在车上的人练习打靶(人相对于小车静止不动),靶装在车上的另一端,如图所示,已知车、人、枪和靶的总质量为M (不含子弹),子弹的质量为m ,若子弹离开枪口的水平速度大小为v 0(空气阻力
不计),子弹打入靶中且留在靶里,则子弹射入靶后,小车获得的速度大小为( )
A .0
B .
C .
D .
10.如图所示.a 、b 两质点从同一点O 分别以相同的水平速度v 0沿x 轴正方向被抛出,a 在竖直平面内运动,落地点为P 1,b 沿光滑斜面运动,落地点为P 2.P 1和P 2在同一水平面上,不计空气阻力.则下面说法中正确的是( )
A.a、b的运动时间相同
B.a、b沿x轴方向的位移相同
C.a、b落地时的动量相同
D.a、b落地时的动能相同
11.如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点由点电荷-Q,且CO=OD,∠ADO=60°。

下列判断正确的是()
A. O点电场强度为零
B. D点电场强度为零
C. 若将点电荷+q从O点移向C点,电势能增大
D. 若将点电荷-q从O点移向C点,电势能增大
二、不定项选择题
1.有A,B,C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4C的正电荷,B,C不带电,现用相互接触的方法使它们都带电,则A,B,C所带的电荷量可能是下面哪组数据()
A.4.0×10-5C,4.0×10-5C,4.0×10-5C
B.6.0×10-5C,4.0×10-5C,4.0×10-5C
C.6.0×10-5C,3.0×10-5C,3.0×10-5C
D.5.0×10-5C,5.0×10-5C,5.0×10-5C
2.如图所示,半径为R的硬橡胶圆环,其上带有均匀分布的负电荷,总电荷量为Q,若在圆环上切去一小段l(l远
小于R),则圆心O处产生的电场方向和场强大小应为( )
A.方向指向AB
B.方向背离AB
C.场强大小为
D.场强大小为
3.质量为ma =0.5 kg 的物体a 以某一速度与另一质量为mb =1.5 kg 的静止物体b 在光滑水平面上正碰,若不计碰撞
时间,碰撞前后物体a 的x -t 图象如图所示,则( )
A .碰前a 的动量大小为2 kg· m/s
B .碰后b 的动量大小为1.5 kg· m/s
C .碰撞过程b 的动量改变了0.5 kg· m/s
D .碰撞过程a 的动量改变了0.5 kg· m/s
4.甲、乙两人站在小车左右两端,如图所示,当他俩同时相向而行时,发现小车向右运动,下列说法中正确的是
(轨道光滑)( )
A .乙的速度必定大于甲的速度
B .乙的动量必定小于甲的动量
C .乙的动量必定大于甲的动量
D .甲、乙动量总和必定不为零
三、实验题
用如图甲所示装置验证动量守恒定律.实验中

(1)为了尽量减小实验误差,在安装斜槽轨道时,应让斜槽末端保持水平,这样做的目的是________. A .使入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出 B .使入射球与被碰小球碰后能同时飞出
C .使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向
D .使入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失
(2)若A 球质量为m 1=50 g ,两小球发生正碰前后的位移—时间(x -t )图象如图乙所示,则小球B 的质量为m 2=
________.

(3)调节A 球自由下落高度,让A 球以一定速度v 与静止的B 球发生正碰,碰后两球动量正好相等,则A 、B 两球的质量之比
应满足________.
四、简答题
1.如图所示,正电荷q
1固定于半径为R的半圆光滑轨道的圆心处,将另一带正电、电荷量为q
2
、质量为m的小球,
从轨道的A处无初速度释放,重力加速度为g
求:(1)小球运动到B点时的速度大小;
(2)小球在B点时对轨道的压力.
2.如图所示,光滑绝缘的水平面上固定着A、B、C三个带电小球,它们的质量都为m,彼此间距离均为r,A、B 带正电,电荷量均为q.现对C施加一个水平力F的同时放开三个小球.三个小球在运动过程中保持间距r不变,求:(三个小球均可视为点电荷)
(1)C球的电性和电荷量的大小.
(2)水平力F的大小.
3.如图所示,竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接,右边与一个足够高的光滑圆弧轨道平滑相连,木块
A、B静置于光滑水平轨道上,A、B的质量分别为1.5kg和0.5 kg.现让A以6 m/s的速度水平向左运动,之后与墙壁碰撞,碰撞的时间为0.3s,碰后的速度大小变为4 m/s.当A与B碰撞后会立即粘在一起运动,g 取10 m/s2,求:
①在A与墙壁碰撞的过程中,墙壁对A的平均作用力的大小;
②A、B滑上圆弧轨道的最大高度。

内蒙古高二高中物理月考试卷答案及解析
一、选择题
1.关于电场强度的定义式E=,下列说法正确的是()
A.该定义式只适用于点电荷产生的电场
B.F是试探电荷所受到的力,q是产生电场的电荷的电荷量
C.场强的方向与F的方向相同
D.由该定义式可知,场中某点电荷所受的静电力大小与该点场强的大小成正比
【答案】D
【解析】A 、定义式对任何电场都适用,所以A错;
B 、公式中F指试探电荷在这一点所受的静电力大小,q是指试探电荷的电荷量,所以B错;
C 、场强方向与正电荷在该点所受F的方向相同,与负电荷所受F的方向相反,所以C错;
D 、由定义式可得,F与E成正比,所以D对
综上所述本题答案是:D
2.如图所示,为某一电场中的一条电场线,a、b为线上的两点,则下列判断正确的是( )
A.这是一个匀强电场
B.a点场强一定比b点场强大
C.a点场强一定比b点场强小
D.负电荷在两处所受静电力的方向一定相同
【答案】D
【解析】A、一条电场线无法确定电场线的疏密,所以不能确定场强大小和方向是否处处相同,所以该电场不一定是匀强电场,故A错误;
BC、电场线的疏密反映电场强度的大小,而一条电场线无法确定电场线的疏密,所以不能比较a、b两点的场强大小,故B、C错误;
D、负电荷在a、b两点受力方向均与电场线方向相反,即负电荷在两处所受静电力的方向一定相同,故D正确。

综上所述本题答案是:D
3.如图所示,不带电的导体B在靠近带正电的导体A后,P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷,则以下说法正确的是()
A.若用导线将Q端接地,然后断开,再取走A,则导体B将带负电
B.若用导线将Q端接地,然后断开,再取走A,则导体B将带正电
C.若用导线将Q端接地,然后断开,再取走A,则导体B将不带电
D.若用导线将P端接地,然后断开,再取走A,则导体B将带正电
【答案】A
【解析】如图枕型导体在带正电的小球附近时,枕型导体上的自由电子会向金属棒的左边运动,金属棒的左端因有了多余的电子而带负电,右端因缺少电子而带正电;而用导线接地,接导体的任何部位,右端的正电荷被中和,因此导体将带负电;故A正确,BCD错误;
【考点】静电场中的导体
【名师点睛】本题考查电荷的转移,有一定的难度,关键知道由于异种电荷相互吸引,大地的负电荷(自由电子)会转移到导体上。

4.如图所示,一个均匀的带电圆环,带电荷量为+Q,半径为R,放在绝缘水平桌面上.圆心为O点,过O点作一竖直线,在此线上取一点A,使A到O点的距离为R,在A点放一检验电荷+q,则+q在A点所受的电场力为()
A.,方向向上
B.,方向向上
C.,方向水平向左
D.不能确定
【答案】B
【解析】将均匀的带电圆环分成长度为的微元,每个微元带电量为.每个微元在A点对+q的电场力沿AO方向的分力为,根据对称性可知垂直AO方向的分力抵消。

整个均匀带电圆环在A点对+q的电场力为·,,方向沿OA方向向上,选项B正确。

【考点】本题考查了库仑定律的应用
点评:在解决一些不是很规则的物体时,微元法和对称法是一种很重要的物理解析思想,这就导致了此类题目的难度系数较大,学生最容易出错
5.质量为m 1、m 2的小球分别带同种电荷q 1和q 2,它们用等长的细线吊在同一点O ,由于静电斥力的作用,使m 1球靠在竖直光滑墙上,m 1球的拉线l 1呈竖直方向,使m 2球的拉线l 2与竖直方向成θ角,m 1、m 2均处于静止,如图所示.由于某种原因,m 2球的带电量q 2逐渐减少,于是两球拉线之间夹角θ也逐渐小直到零.在θ角逐渐减小的过程中,关于l 1、l 2中的张力F T 1、F T2的变化是( )
A .F T1不变,F T2不变
B .F T1不变,F T2变小
C .F T1变小,F T2变小
D .F T1变小,F T2不变
【答案】D
【解析】小球B 的受力情况如图所示,重力m 2g 、悬线张力F T 、库仑斥力F ,这三个力的合力为0.因此这三个力构成封闭的力的三角形,且正好与几何三角形OAB 相似,有:
因为OA =OB ,所以F T2=m 2g .即F T2
与θ无关,由于库仑力的减小,导致B 球受到A 球的库仑力大小减小,且方向趋于水平,则有F T1变小.因此D
正确,ABC 错误.故选D .
【考点】物体的平衡
【名师点睛】本题从小球的受力分析出发寻求正确的答案,采用三角形相似法处理,比较简单,也可以运用函数法研究。

6.如图所示,a 、b 、c 三个相同的小球,a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b 、c 从同一高度分别开始做自由下落和平抛运动.它们从开始到到达地面,下列说法正确的有( )
A .它们同时到达地面
B .重力对它们的冲量相同
C .它们的末动能相同
D .它们动量变化的大小相同
【答案】D
【解析】球b 自由落体运动,球c 的竖直分运动是自由落体运动,故bc 两个球的运动时间相同,为:;
球a 受重力和支持力,合力为mgsinθ,加速度为gsinθ,根据 ,
得:
;故t <t′,故A 错误;由于重力相同,而重力的作用时间不同,故重力的冲量不同,故B 错误;
初动能不全相同,而合力做功相同,故根据动能定理,末动能不全相同,故C 错误;bc 球合力相同,运动时间相同,故合力的冲量相同,根据动量定理,动量变化量也相同;ab 球机械能守恒,末速度相等,故末动量相等,初动量为零,故动量增加量相等,故D 正确;故选D.
7.“纵跳摸高”是一种很好的有助于青少年长高的运动.其动作要领是原地屈膝两脚快速用力蹬地,跳起腾空后充分伸展上肢摸到最高点.则人在进行纵跳摸高时,从他开始屈膝到摸到最高点的过程中( ) A .人始终处于超重状态 B .人始终处于失重状态
C .地面支持力对人的冲量与重力冲量的大小相等
D .地面支持力对人做的功等于重力势能的增量
【答案】C
【解析】人开始屈膝,要加速下降,故加速度是向下的,此时失重,再起立时,加速向上,加速度向上,此时超重,故人并不始终处于超重和失重状态,选项AB 错误;对整个过程分析可知,总动量的变化量为0,人在整个过程中受重力和地面对人的支持力,故二个力的冲量大小相等,方向相反,选项C 正确;人上升,其重力势能增大,并不是地面对人做功产生的,地面对人不做功,因为该作用力虽然作用在人的身上,但该力没有移动距离,人的重力势能的增加靠的是人体自身机体的能量,选项D 错误。

【考点】超重、失重,动量定理。

8.动量相等的甲、乙两车,刹车后沿两条水平路面滑行.若两车质量之比=,路面对两车的阻力相同,则两
车的滑行时间之比为( ) A .1∶1 B .1∶2 C .2∶1
D .1∶4
【答案】A
【解析】两车滑行时水平方向仅受阻力f 作用,在这个力作用下使物体的动量发生变化.规定以车行方向为正方向,由动量定理得
,所以两车滑行时间

,当P 、f 相同时,滑行时间t 相同,选项A 正确
【考点】考查了动量定理的应用
9.小车静止在光滑水平面上,站在车上的人练习打靶(人相对于小车静止不动),靶装在车上的另一端,如图所示,已知车、人、枪和靶的总质量为M (不含子弹),子弹的质量为m ,若子弹离开枪口的水平速度大小为v 0(空气阻力
不计),子弹打入靶中且留在靶里,则子弹射入靶后,小车获得的速度大小为( )
A .0
B .
C .
D .
【答案】A
【解析】车、人、枪、子弹组成的系统所受合外力为零,系统动量守恒,以子弹的初速度方向正方向,射击前系统动量为零,由动量守恒定律可知,子弹射入靶中后系统动量也为零,车的速度为零; 故选A .
10.如图所示.a 、b 两质点从同一点O 分别以相同的水平速度v 0沿x 轴正方向被抛出,a 在竖直平面内运动,落地点为P 1,b 沿光滑斜面运动,落地点为P 2.P 1和P 2在同一水平面上,不计空气阻力.则下面说法中正确的是( )
A .a 、b 的运动时间相同
B .a 、b 沿x 轴方向的位移相同
C .a 、b 落地时的动量相同
D .a 、b 落地时的动能相同
【答案】D
【解析】A 、a 在竖直平面内做平抛运动,竖直方向是自由落体运动,b 在斜面上运动,受到重力和支持力,沿斜面向下
是匀加速运动,加速度是 ,所以b运动的时间长,故A错误.
B、a、b在水平方向都是匀速运动,因为水平方向的初速度相同,b运动时间长,所以b的水平位移大于a的水平位移,故B错误.
C、a、b两物体落地速度方向不同,速度不同,物体的动量也不同,故C错误.
D、物体在运动过程中只有重力做功,机械能守恒,因为物体初状态的机械能相等,则落地时的机械能相同,两物体落地
时的重力势能相等,则动能相等,所以D选项是正确的.
综上所述本题答案是:D
11.如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点由点电荷-Q,且CO=OD,∠ADO=60°。

下列判断正确的是()
A. O点电场强度为零
B. D点电场强度为零
C. 若将点电荷+q从O点移向C点,电势能增大
D. 若将点电荷-q从O点移向C点,电势能增大
【答案】BD
【解析】电场是矢量,叠加遵循平行四边行定则,由和几何关系可以得出,A错B对。

在之间,
合场强的方向向左,把负电荷从O移动到C,电场力做负功,电势能增加,C错D对。

二、不定项选择题
1.有A,B,C三个完全相同的金属球,A带1.2×10-4C的正电荷,B,C不带电,现用相互接触的方法使它们都带电,则A,B,C所带的电荷量可能是下面哪组数据()
A.4.0×10-5C,4.0×10-5C,4.0×10-5C
B.6.0×10-5C,4.0×10-5C,4.0×10-5C
C.6.0×10-5C,3.0×10-5C,3.0×10-5C
D.5.0×10-5C,5.0×10-5C,5.0×10-5C
【答案】AC
【解析】A 、若三个球同时接触,则每球各分总电荷量的1/3,所以A正确;
B 、从三个数据来看,三个球电荷量的总和大于原来A球的电荷量,不符合电荷守恒定律,所以B错误
C 、设从第一次两球接触开始,如A、B接触,A、B各带电荷量,第二次B与C接触后各带电荷量
,所以C正确
D 、.从三个数据来看,三个球电荷量的总和大于原来A球的电荷量,不符合电荷守恒定律,所以D错误。

综上所述本题答案是:AC
2.如图所示,半径为R的硬橡胶圆环,其上带有均匀分布的负电荷,总电荷量为Q,若在圆环上切去一小段l(l远
小于R),则圆心O处产生的电场方向和场强大小应为( )
A.方向指向AB
B.方向背离AB
C.场强大小为
D.场强大小为
【答案】BD 【解析】AB 段的电量 ,则AB 段在O 点产生的电场强度
,方向指向AB ,所以剩余部分在
O 点产生的场强大小等于
,方向背离AB .故B 、D 正确,A 、C 错误.
综上所述本题答案是:BD
3.质量为ma =0.5 kg 的物体a 以某一速度与另一质量为mb =1.5 kg 的静止物体b 在光滑水平面上正碰,若不计碰撞
时间,碰撞前后物体a 的x -t 图象如图所示,则( )
A .碰前a 的动量大小为2 kg· m/s
B .碰后b 的动量大小为1.5 kg· m/s
C .碰撞过程b 的动量改变了0.5 kg· m/s
D .碰撞过程a 的动量改变了0.5 kg· m/s
【答案】AB
【解析】A 、在位移时间图象中,斜率表示物体的速度,由图象可以知道碰撞前a 的速度为 ,所
以碰前a 的动量大小为 ,所以A 选项是正确的;
B 、碰撞后a 的速度为:
根据动量守恒定律得:
计算得出: ,所以B 选项是正确的; C 、碰撞过程b 的动量改变量为
: ,故C 错误;
D 、碰撞过程a 的动量改变量为:, 故D 错误. 综上所述本题答案是:AB
4.甲、乙两人站在小车左右两端,如图所示,当他俩同时相向而行时,发现小车向右运动,下列说法中正确的是
(轨道光滑)( )
A .乙的速度必定大于甲的速度
B .乙的动量必定小于甲的动量
C .乙的动量必定大于甲的动量
D .甲、乙动量总和必定不为零
【答案】CD
【解析】甲乙两人及小车组成的系统不受外力,系统动量守恒,根据动量守恒定律得:m 甲v 甲+m 乙v 乙+m 车v 车=0;小车向右运动,则说明甲与乙两人的总动量向左,说明乙的动量大于甲的动量,即两人的总动量不为零,但是由于不知两人的质量关系,故无法确定两人的速度大小关系,故AB 错误,CD 正确;故选CD .
三、实验题
用如图甲所示装置验证动量守恒定律.实验中

(1)为了尽量减小实验误差,在安装斜槽轨道时,应让斜槽末端保持水平,这样做的目的是________.
A .使入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出
B .使入射球与被碰小球碰后能同时飞出
C .使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向
D .使入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失
(2)若A 球质量为m 1=50 g ,两小球发生正碰前后的位移—时间(x -t )图象如图乙所示,则小球B 的质量为m 2=________.

(3)调节A 球自由下落高度,让A 球以一定速度v 与静止的B 球发生正碰,碰后两球动量正好相等,则A 、B 两球的质量之比应满足________.
【答案】 C 20g
【解析】(1)研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出,只有水平飞出时小球才做平抛运动,故ABD 错误,C 正确;
(2)由图2所示图象可以知道碰撞前:
, 由图求出碰后 和 的速度分别为:
,
两物体碰撞过程系统动量守恒,以的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得: ,
代入计算得出:;
(3)设碰撞后两者的动量都为P,因为题意可以知道,碰撞前后总动量为2P,根据动量和动能的关系有:,
碰撞过程动能不增加,有:
:, 计算得出:
为了入射小球碰撞时反弹,引起实验误差,所以要保证入射小球的质量大于被碰小球的质量,即
综上所述本题答案是:(1)C (2) (3)
四、简答题
1.如图所示,正电荷q 1固定于半径为R 的半圆光滑轨道的圆心处,将另一带正电、电荷量为q 2、质量为m 的小球,从轨道的A 处无初速度释放,重力加速度为g
求:(1)小球运动到B 点时的速度大小;
(2)小球在B 点时对轨道的压力.
【答案】 , ,方向竖直向下
【解析】(1)带电小球q 2在半圆光滑轨道上运动时,库仑力不做功,故机械能守恒,则
解得.
(2)小球到达B 点时,受到重力mg 、库仑力F 和支持力F N ,由圆周运动和牛顿第二定律得
解得
根据牛顿第三定律,小球在B 点时对轨道的压力为
,方向竖直向下. 【考点】机械能守恒定律;牛顿第二定律
【名师点睛】此题考查牛顿第二定律在静电场中的应用;要知道物体在运动过程中,库仑力是不做功的,故机械能守恒;在最低点时要能正确的分析物体的受力情况,根据牛顿第二定律列得方程求解。

2.如图所示,光滑绝缘的水平面上固定着A 、B 、C 三个带电小球,它们的质量都为m ,彼此间距离均为r ,A 、B 带正电,电荷量均为q .现对C 施加一个水平力F 的同时放开三个小球.三个小球在运动过程中保持间距r 不变,求:(三个小球均可视为点电荷)
(1)C 球的电性和电荷量的大小.
(2)水平力F 的大小.
【答案】(1)2q (2)
【解析】(1)A 球受到B 球沿BA 方向的库仑斥力和C 球的库仑力作用后,产生水平向右的加速度,所以C 球对A 球的库仑力为引力,C 球带负电.对A 球,有
=·sin 30°,所以Q =2q.(2)又根据牛顿第二定律,有
·cos 30°=ma ,F =3ma ,故. 思路分析:通过对整体的受力分析,可知加速度相同,再对A 求受力分析,可知C 球带负点,通过在竖直方向受力平衡求出所点电荷量;通过在水平方向有牛顿第二定律可求出A 球产生的加速度,再对整体利用牛顿第二定律求解出所加外力即可.
试题点评:本题主要考查库仑定律和牛顿第二定律的应用,注重整体法与隔离法的应用.
3.如图所示,竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接,右边与一个足够高的光滑圆弧轨道平滑相连,木块A 、B 静置于光滑水平轨道上,A 、B 的质量分别为1.5kg 和0.5 kg .现让A 以6 m /s 的速度水平向左运动,之后与墙壁碰撞,碰撞的时间为0.3s ,碰后的速度大小变为4 m /s .当A 与B 碰撞后会立即粘在一起运动,g 取10 m /s 2,求:
①在A 与墙壁碰撞的过程中,墙壁对A 的平均作用力的大小; ②A 、B 滑上圆弧轨道的最大高度。

【答案】①②h=0.45m
【解析】(1)A 物与墙撞,由动量定理得
Ft=m A V 1-(-m A V 2)
解得F=50N
(2)A 与B 碰,由动量守恒定律得m A V 2=(m A +m B )V
滑上圆弧轨道,由机械能守恒定律得
( m A +m B )V 2 =( m A +m B )gh
解得h=0.45m
【考点】动量守恒定律;机械能守恒定律。

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