Question

〔物理选修3—5〕（15分）

（1）（5分）下列说法中正确的是       （填入选项前的字母，有填错的不得分）

       A．光电效应实验证实了光具有粒子性

       B．太阳辐射能量主要来自太阳内部的裂变反应

       C．按照玻尔理论，电子沿某一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率是ν，则其发光频率也是ν

       D．质子、中子、氘核的质量分别为m₁、m₂和m₃，当一个质子和一个中子结合成一个氘核时，释放的能量是(m₁+m₂-m₃)c²

（2）（10分）光滑水平面上，用弹簧相连接的质量均为2 kg的A、B两物体都以v₀=6m/s速度向右运动，弹簧处于原长。质量为4 kg的物体C静止在前方，如图所示，B与C发生碰撞后粘合在一起运动，求：

      ①B、C碰撞刚结束时的瞬时速度；

      ②在以后的运动过程中，物体A是否会有速度等于零的时刻？试通过定量分析，说明你的理由。

 

Answer 1

【答案】

（1）AD

（2）①v₁=2m/s

②当A的速度为零时，B、C整体的速度为4m/s，此时弹簧正好处于原长。

【解析】（1）AD 

（2）解析：①设B、C碰撞后的瞬间速度为v₁，根据动量守恒定律有

       m_Bv₀=（m_B+m_C）v₁  （2分）             解得：v₁=2m/s          （1分）

②物体A会有速度等于零的时刻。（1分）说明理由如下：

       设当A的速度为零时，B、C整体的速度为v_BC，根据动量守恒定律有

       m_Av₀+m_Bv₀=（m_B+m_C）v_BC                              （2分）

       解得：v_BC=4m/s                               （1分）

       此时的弹性势能=  （2分）

即当A的速度为零时，B、C整体的速度为4m/s，此时弹簧正好处于原长。（1分）