Question

（2011?商丘三模）（1）下列说法不正确的是

A

A．查德威克首先发现了天然放射现象
B．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性
C．为解释光电效应现象，爱因斯坦提出了光子说
D．原子核也有不同的能级，当原子核由高能级向低能级跃迁时，能量可以以γ光子的形式辐射出来
（2）如图所示，在光滑水平面上停有一辆质量为M=3kg的小车，车内空间长为L=1.6m，一个质量为m=1kg的物块A（可看成质点）放在车的尾部，A与车之间的摩擦系数为μ=0.2．现给物块A以向右的水平初速度v₀=8m/s，设物块A和小车的前后档板碰撞中动能不损失．求：
①物块A和小车相对静止时，小车速度是多大？
②物块A相对小车静止前与小车前后档板碰撞的总次数是多少？

Answer 1

分析：（1）考查了近代物理中的物理学史部分．
（2）考查了动量守恒和功能关系的应用，在物块和小车相互作用的过程中动量守恒，不用关心复杂的运动过程，最终速度相等，列动量守恒方程即可求解；
根据功能关系求出相互作用的路程，根据路程和车长关系即可求出碰撞次数．

解答：解：（1）本题考查了近代物理中的物理学史，我们知道天然放射现象首先是贝克勒尔发现的，其它选项说法均正确，故A错误，BCD正确．
本题选错误的，故选A．
（2）①设质点A与小车相对静止时车速为v，对他们组成的系统有动量守恒定律得：
mv₀=（M+m）v
整理得：v=

mv0

M+m

=2m/s
故物块A和小车相对静止时，小车速度v=2m/s．
②对系统全过程由能的转化守恒定律有：mgμs=

1

2

m

v

2 0

-

1

2

(m+M)v2  ①
则质点与小车碰撞次数为：n=

s

L

    ②
联立①②可得n=7.5，取n=7次．
故物块A相对小车静止前与小车前后档板碰撞的总次数n=7次．

点评：对于物理学史部分要加强记忆和积累；同时通过本题中的第（2）题体会利用动量守恒和功能关系解题的优越性．