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    6．在纳米技术中需要移动或修补原子，必须使在不停地做热运动（速率约几百米每秒）的原子几乎静止下来且能在一个小的空间区域内停留一段时间，为此已发明了“激光制冷”技术，若把原子和入射光分别类比为一辆小车和一个小球，则“激光制冷”与下述的力学模型很类似．一辆质量为m的小车（一侧固定一轻弹簧），如图所示以速度v0水平向右运动，一个动量大小为p的小球水平向左射入小车并压缩弹簧至最短，接着被锁定一段时间△T，再解除锁定使小球以大小相同的动量p水平向右弹出，紧接着不断重复上述过程，最终小车停下来．设地面和车厢均为光滑，除锁定时间△T外，不计小球在小车上运动和弹簧压缩、伸长的时间．从小球第一次入射开始到小车停止运动所经历的时间为（　　）
    A．$\frac{{m{v_0}}}{p}$•△TB．$\frac{{2m{v_0}}}{p}$•△TC．$\frac{{m{v_0}}}{4p}$•△TD．$\frac{{m{v_0}}}{2p}$•△T

    分析 小球第二次入射和弹出的过程小球和小车所组成的系统动量守恒．由动量守恒定律得出小球被弹出时小车的速度，运用归纳法分析得出小球重复入射和弹出的次数n．即求出从小球第一次入射开始到小车停止运动所经历的时间．

    解答 解：小球第二次入射和弹出的过程，及以后重复进行的过程中，小球和小车所组成的系统动量守恒．规定向右为正方向，由动量守恒定律，得：
    mv1-P=m${v′}_{2}^{\;}$
    m${v′}_{2}^{\;}$=mv2+P
    则有：v2=v1-$\frac{2P}{m}$=${v′}_{0}^{\;}$-2×$\frac{2P}{m}$
    同理可推得：
    vn=v0-n$\frac{2P}{m}$
    要使小车停下来，即vn=0，小球重复入射和弹出的次数为：n=$\frac{{mv}_{0}}{2P}$，
    故从小球第一次入射开始到小车停止运动所经历的时间为t=n△T=$\frac{{mv}_{0}}{2P}$•△T．
    故选：D．

    点评 本题用小球与带有弹簧碰撞的模型模拟“激光制冷”，要善于建立模型，研究过程，关键要运用归纳法得到小车的速度表达式．

    练习册系列答案
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    17．质量为m，长为L的矩形绝缘板放在光滑水平面上，另有一质量为m，带电量为q的小物块沿板的上表面以某一初速度从左端A水平向右滑上该板，整个装置处于竖直向下，足够大的匀强电场中，小物块沿板运动至右端B恰好停在板上．若强场大小不变而方向反向，当小物块仍由A端以相同的初速度滑上板面，则小物块运动到距A端的距离为板长$\frac{2}{3}$处时，就相对于板静止了．求：
    （1）小物块带何种电荷？匀强电场场强的大小E．
    （2）撤去电场，在距A端为x处固定一质量可以忽略的挡板，小物块以相同初速度滑上该板，与该挡板发生弹性正碰，求x至少多大时，小物块不会从绝缘板上掉下．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度．
    器材：A、待测螺线管L（符号）：绕制螺线管金属丝的电阻率ρ=5.0×10-7Ω•m，电阻RL约为100Ω
    B、螺旋测微器                           C、电流表G：量程100μA，内阻RG=500Ω
    D、电压表V：量程6V，内阻RV=4kΩ           E、定值电阻R0：R0=50Ω
    F、滑动变阻器R'：全电阻约1kΩ             G、电源E：电动势9V，内阻忽略不计
    H、电键S一个，导线若干

    ①实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图甲所示，其示数为d=0.385mm
    ②按图乙所示电路测量金属丝的电阻，请在图丙的实物图上连线．                     
    ③若测得的金属丝直径用d表示，电流表G的读数用I表示，电压表V的读数用U表示，则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度l=$\frac{{π{d^2}}}{4ρ}[{\frac{U}{{I{R_V}}}-（{R_0}+{R_G}）}]$．

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    1．物理学发展史上，有一位科学家开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，并研究了落体运动的规律，这位科学家是（　　）
    A．伽利略B．安培C．库仑D．焦耳

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    11．“自发电”地板是利用游人走过此处，踩踏地板发电．地板下有一发电装置，如图1所示，装置的主要结构是一个截面半径为r、匝数为n的线圈，无摩擦地套在磁场方向呈辐射状的永久磁铁槽中．磁场的磁感线沿半径方向均匀对称分布，图2为横截面俯视图．轻质地板四角各连接有一个劲度系数为k的复位弹簧（图中只画出其中的两个），轻质硬杆P将地板与线圈连接，从而带动线圈上下往返运动（线圈不发生形变）便能发电．若线圈所在位置磁感应强度大小为B，线圈的总电阻为R0，现用它向一个电阻为R的小灯泡供电．为便于研究，将某人走过时对板的压力使线圈发生的位移x随时间t变化的规律简化为图3所示．（弹簧始终处在弹性限度内，取线圈初始位置x=0，竖直向下为位移的正方向．线圈运动的过程中，线圈所在处的磁场始终不变）

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    （2）t=$\frac{{t}_{0}}{2}$时地板受到的压力．
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