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    【题目】目前雾霾天气仍然困扰人们，为了解决此难题很多环保组织和环保爱好者不断研究。某个环保组织研究发现通过降雨能有效解决雾霾天气。当雨滴在空中下落时，不断与漂浮在空气中的雾霾颗粒相遇并结合为一体，其质量不断增大，直至落地。现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始质量为m，初速度为v0，每个雾霾颗粒质量均为m0，假设雾霾颗粒均匀分布，且雨滴每下落距离h后才与静止的雾霾颗粒碰撞并立即结合在一起。试求：

    （1）若不计重力和空气阻力，求第n次碰撞后雨滴的速度大小。

    （2）若不计空气阻力，但考虑重力，求第1次碰撞后雨滴的速度大小。

    （3）若初始时雨滴受到的空气阻力是f，假设空气阻力只与结合体的质量有关。以后每碰撞一次结合体受到的空气阻力都变为碰前的2倍，当第n次碰后结合体的机械能为E，求此过程因碰撞损失的机械能△E。

    【答案】（1）（2）

    （3）

    【解析】

    试题分析：（1）不计重力和空气阻力，全过程中动量守恒

    mv0=（m+nm0）vn

    得

    （2）若只受到重力，雨滴下降过程中做加速度为g的匀加速运动，

    第1次碰撞前

    碰撞瞬间动量守恒 则有

    解得

    （3）由功能原理及能量守恒得：

    又

    两式联立解得

    练习册系列答案
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    A.北京处的转动周期较大B.北京处转动的线速度较大

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    B. 0﹣t1时间内，甲、乙两车的平均速度相等

    C. 0﹣t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远

    D. 0﹣t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等

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    【题目】请看下图，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8 N，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长。求：

    （1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？

    （2）经多长时间两者达到相同的速度？

    （3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5 s小物块通过的位移大小为多少？(取g=10 m/s2)

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    【题目】某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下实验方案，实验装置如图所示．已知小车（含遮光条））质量M，砝码盘质量m0，长木板上固定两个光电门A、B，其实验步骤是：

    A．按图所示安装好实验装置；

    B．挂上细绳和砝码盘（含砝码），调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；

    C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；

    D．将小车置于长木板上由静止释放，让小车在木板上运动，并先后经过AB两个光电门

    E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量，重复B-D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度。

    回答下列问题：

    （1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？______（填“是”或“否”）．

    （2）如图，遮光条的宽度为______mm。若遮光条宽度为d，经过光电门A、B时遮光时间分别为t1、t2，光电门A、B中心之间的距离为L，砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g，则小车的加速度为______，小车受到的合外力为______（用题目给定的物理量符号表示）

    （3）某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中，他根据表中的数据画出a-F图象（如图）．造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是：________。

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    【题目】如图为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的0点，总质量为60kg。此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53。。则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为（设手、脚受到的作用力均通过重心O，g取10m/s2，sin530=0．8，cos530=0．6）

    A. 360N，480N B. 480N，360N

    C. 450N，800N D. 800N，450N

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    【题目】下列各组物理量中，全部是矢量的是（ ）
    A.位移、时间、速度、加速度
    B.质量、路程、速率、时间
    C.速度、平均速度、位移、加速度
    D.位移、路程、时间、加速度

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    A. 电场强度

    B. 全程电势能减少mgH+μmgs

    C. 全程摩擦力做功大小为μmgs

    D. 若不改变H和S的大小，只改变斜面的倾角，则须改变电场强度大小才能到达C点

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    C．碰撞前后A的动量变化为4 kg．m/s

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