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    3．光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“┘”型滑板，（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦系数为μ，qE=2μmg，整个装置处于场强为E的水平匀强电场中，初始时刻，滑板与物体都静止，试求：
    （1）从小物体释放到第一次与滑板A壁碰撞所需时间，及碰撞前小物体速度v1的大小
    （2）若小物体第一次与A壁碰后停止（碰撞过程时间极短），（相对水平面），则碰撞后滑板的速度v多大？
    （3）从（2）问开始两个物体再次碰撞前各自的速度是多少？（碰撞时间可忽略）

    分析 （1）由牛顿第二定律可以求出加速度，由匀变速运动的位移公式、速度公式可以求出时间与速度．
    （2）A、B碰撞过程系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出环的速度．
    （3）应用匀变速运动的位移公式与速度公式求出物体的速度．

    解答 解：由牛顿第二定律得：对B：qE-μmg=maB，
    解得：aB=μg，对A：μmg=4maA，
    解得：aA=0.25μg；
    （1）A、B都做初速度为零的匀加速直线运动，由匀变速直线运动的位移公式得：
    对A：xA=$\frac{1}{2}$aAt2=0.125μgt2，
    对B：xB=$\frac{1}{2}$aBt2=0.5μgt2，
    由几何关系可知：xB=xA+L1，
    解得：t=$\sqrt{\frac{{L}_{1}}{3.75μ}}$，
    vA=aAt=$\sqrt{\frac{5μ{L}_{1}}{3}}$，
    vB=aBt=$\sqrt{\frac{80μ{L}_{1}}{3}}$；
    （2）A、B碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
    4mvA+mvB=4mv，
    解得：v=2$\sqrt{\frac{5μ{L}_{1}}{3}}$；
    （3）碰撞后A向右做匀减速直线运动，B向右做匀加速直线运动，
    对A：xA′=vt′-$\frac{1}{2}$aAt′2，
    对B：xB′=$\frac{1}{2}$aBt′2，
    再次碰撞时：xA′=xB′，
    解得：t′=$\frac{8}{25}$$\sqrt{\frac{5{L}_{1}}{3μ}}$，
    vA′=v-aAt′=6$\sqrt{\frac{μ{L}_{1}}{15}}$，
    vB′=aBt′=16$\sqrt{\frac{μ{L}_{1}}{15}}$；
    答：（1）从小物体释放到第一次与滑板A壁碰撞所需时间为$\sqrt{\frac{{L}_{1}}{3.75μ}}$，碰撞前小物体速度v1的大小为$\sqrt{\frac{80μ{L}_{1}}{3}}$；
    （2）若小物体第一次与A壁碰后停止（碰撞过程时间极短），碰撞后滑板的速度v为2$\sqrt{\frac{5μ{L}_{1}}{3}}$；
    （3）从（2）问开始两个物体再次碰撞前各自的速度分别是6$\sqrt{\frac{μ{L}_{1}}{15}}$、16$\sqrt{\frac{μ{L}_{1}}{15}}$．

    点评 本题是一道力学综合题，物体运动过程复杂，本题难度较大，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用牛顿第二定律、运动学公式、动量守恒定律可以解题；解题时要注意：两物体碰撞时内力远大于外力，系统动量守恒，可以应用动量守恒定律解题．

    练习册系列答案
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    14．“神舟”五号飞船：我国首位宇航员杨利伟乘坐的“神舟”五号载人飞船，于北京时间2003年10月15日9时，在酒泉卫星发射中心顺利升空．按照预定计划在太空飞行了近21个小时，绕地球14圈后，返回舱于16日6时23分在内蒙古中部地区安全着陆．这标志着我国首次载人航天飞行获得圆满成功，成为世界上第三个掌握载人航天技术的国家．
    （1）“神舟”五号采用长征二号F火箭发射，关于发射初升空阶段，下列说法正确的是BD
    A．飞船内座椅对宇航员的作用力大于宇航员对座椅的作用力
    B．飞船内宇航员对座椅的作用力大于宇航员的重力
    C．宇航员处于失重状态                 
    D．利用了反冲原理
    （2）飞船由近地点约200km、远地点约343km高度的椭圆轨道，变轨到距地面343km的圆形轨道上做匀速圆周运动时A
    A．速度变小，周期变长，势能增加       B．速度变大，周期变短，势能增加
    C．速度变小，周期变长，势能减小       D．速度变大，周期变短，势能减小
    （3）当返回舱降到距地面30km时，回收着陆系统启动工作，相继完成拉出天线、抛掉底盖等一系列动作．当返回舱距地面20km时，速度减为200m/s而匀速下落，此阶段重力加速度为g′，所受空气的阻力为f=$\frac{ρ{v}^{2}S}{2}$，其中ρ为大气的密度．v是返回舱的运动速度，S为阻力作用的面积．试写出返回舱在速度为200m/s时的质量表达式
    （4）当返回舱降到距地面10km时，打开面积为1200㎡的降落伞，直到速度降到8.0m/s后又匀速下降．为实现软着陆（即着陆时返回舱的速度为0），当返回舱离地面1.2m时反冲发动机点火，返回舱此时的质量为2.7×103㎏，取g=10m/s2（反冲发动机点火后，空气的阻力不计，可认为返回舱做匀减速直线运动）．求平均反冲推力的大小和反冲发动机对返回舱做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．同一恒力按同样方式施在物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同的一段距离，恒力的功和功率分别为W1、P1和W2、P2，则两者的关系是（　　）
    A．W1＞W2    P1＞P2B．W1=W2   P1＜P2C．W1=W2    P1＞P2D．W1＜W2   P1＜P2

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示，水平台面AB距地面的高度h=1.25m．有一滑块从A点以v0=7.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动，滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.2．滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出．已知AB长L=6.0m，不计空气阻力，g=10m/s2．求：
    （1）滑块从B点飞出时的速度大小；
    （2）滑块落地点到平台边缘的水平距离；
    （3）滑块落地时的速度大小和方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（　　）
    A．
    如图普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一
    B．如图玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以电子处在任意轨道上的概率是相同的
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    D．如图根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    12．在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图1所示（相邻计数点时间间隔为0.02s）．

    （1）纸带的左（左、右）端与重物相连；
    （2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=0.98m/s；
    （3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=0.49J，此过程中物体动能的增加量△Ek=0.48J；（计算结果保留两位有效数字）
    （4）实验的结论是在实验误差范围内，机械能守恒．
    （5）下面列举了该实验的几个操作步骤（示意图如图2）：
    A．按照图示的装置安装器件；
    B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
    C．用天平测量出重锤的质量；
    D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
    E．测量纸带上打出的某些点之间的距离；
    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是
    否等于增加的动能．）
    指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的横线上，并改正不恰当的步骤：
    没有必要进行的步骤是：C；操作不恰当的步骤是B，改正为应接在电源的交流输出端；
    操作不恰当的步骤是D，改正为应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．一架飞机在高度为10km上空飞行，机上乘客看见太阳升起，估计在飞机正下方地面上的观察者要经过多少时间才可以看见太阳？

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