5.(2004年上海高三物理复习调研卷19题)甲.乙两质点同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同方向运动,甲在前,乙在后,相距s,甲初速度为零,加速度为a,做匀加速直线运动,乙以速度v0做匀速直线运动,关于两质点在相遇前的运动,某同学作如下分析:
设两质点相遇前,它们之间的距离为Ds,则Ds = a t 2 + s - v0 t,当t = 时,两质点间距离Ds有最小值,也就是两质点速度相等时,两质点之间距离最近。
你觉得他的分析是否正确?如认为是正确的,请求出它们的最小距离;如认为是不正确的,请说明理由并作出正确分析。
解:不正确。 (2分)
在两质点相遇之前,它们之间的距离Ds也可能不断减小,直至Ds = 0(相遇),而不存先变小后变大的情况,这完全取决于两质点之间的初始距离s与v0、a 之间的大小关系 (1分)。
由s = v0 t - a t 2 可解得: t = 。可见,若 v02 = 2as,即s = ,则t = 。当t ≤ 时,甲乙之间的距离Ds始终在减小,直至相遇(最小距离Ds =0),不会出现Ds最小的情况 (2分)
当v02 < 2as,即s > 时,甲与乙不可能相遇 (1分);在 t < 时,两质点间距离会出现先变小后变大的情况,当 t = 时,两质点之间的距离最近:Dsmin= s - (2分)
4.(2004年上海卷19题)“真空中两个静止点电荷相距10cm,它们之间相互作用的静电力大小为,当它们合在一起时,成为一个带电为
的点电荷,问原来两电荷的带电量各为多少?”某同学求解如下:
根据电荷守恒定律:
根据库仑定律:,
整理得,
解得.
根号中的数值小于,经检查,运算无误,试指出求解过程中的问题并给出正确的解答。
解:题中仅给出相互作用力的大小,两点电荷可能异号,按电荷异号计算,由
,
得
①
由此解得
②
③
3.(2003年上海卷20题)如图所示,一高度为h=0.2m的水平面在A点处与一倾角为θ=30°的斜面连接,一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右运动。求小球从A点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑,取g=10m/s2)。某同学对此题的解法为:小球沿斜面运动,则
由此可求得落地的时间t。
问:你同意上述解法吗?若同意,求出所需的时间;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果。
解:不同意。小球应在A点离开平面做平抛运动,而不是沿斜面下滑。正确做法为:落地点与A点的水平距离 ①
斜面底宽 ②
小球离开A点后不会落到斜面,因此落地时间即为平抛运动时间。∴ ③
2.(2001年上海卷20题)一卫星绕某行星作匀速圆周运动,已知行星表面的重力加速度为g行,行星的质量M与卫星的质量m之比 M/m=81,行星的半径R行与卫星的半径R卫之比R行/R卫=3.6,行星与卫星之间的距离r与行星的半径R行之比r/R行=60。设卫星表面的重力加速度为g卫,则在卫星表面有:
……
经过计算得出:卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的三千六百分之一。上述结果是否正确?若正确,列式证明;若错误,求出正确结果。
解:所得的结果是错误的。
①式中的g卫并不是卫星表面的重力加速度,而是卫星绕行星作匀速圆周运动的向心加速度。
正确解法是
卫星表面=g卫
①
行星表面=g行
②
()2
=
1.(2001年上海卷20题)如图A所示,一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上,l1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,l2水平拉直,物体处于平衡状态。现将l2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度。
(l)下面是某同学对该题的一种解法:
解:设l1线上拉力为T1,线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力作用下保持平衡
T1cosθ=mg, T1sinθ=T2, T2=mgtgθ
剪断线的瞬间,T2突然消失,物体即在T2反方向获得加速度。因为mg tgθ=ma,所以加速度a=g tgθ,方向在T2反方向。
你认为这个结果正确吗?请对该解法作出评价并说明理由。
(2)若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图B所示,其他条件不变,求解的步骤和结果与(l)完全相同,即 a=g tgθ,你认为这个结果正确吗?请说明理由。
解:(1)错.因为l2被剪断的瞬间,l1上的张力大小发生了变化
(2)对.因为l2被剪断的瞬间,弹簧l1的长度未发生变化,T1大小和方向都不变
评分标准:全题10分。第(1)小题6分,第(2)小题4分。其中
(1)结论正确,得3分;评价和说明理由正确,得3分。
(2)结论正确,得2分;评价和说明理由正确,得2分。
4、轻核的聚变:+
+
3、重核的裂变:+
+
+
2、原子核的人工转变
(1)质子发现:+
+
(2)中子发现:
+
+
(3)发现正电子:+
+
+
1、放射性元素的衰变
(1)α衰变:+
(2)β衰变:+
8. 爱因斯坦(1921诺贝尔物理奖)
第十大发现:发现核子结合成原子核时质量亏损。
质量亏损 组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差。 质能方程 E=mc2 核反应能 △E=△mc2
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