冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置．如图所示.将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来.一颗子弹水平射入砂箱.砂箱发生摆动．若子弹射击砂箱时的速度为v.测得冲击摆的最大摆角为θ.砂箱上升的最大高度为h.则当子弹射击砂箱时的速度变为2v时.下列说法正确的是( )A．冲击摆的最大摆角将变为2θB．冲击摆的最大摆角的正切值将变为2tanθC．砂箱上升的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

12．

冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置．如图所示，将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来，一颗子弹水平射入砂箱，砂箱发生摆动．若子弹射击砂箱时的速度为v，测得冲击摆的最大摆角为θ，砂箱上升的最大高度为h，则当子弹射击砂箱时的速度变为2v时，下列说法正确的是（　　）

	A．	冲击摆的最大摆角将变为2θ
	B．	冲击摆的最大摆角的正切值将变为2tanθ
	C．	砂箱上升的最大高度将变为2h
	D．	砂箱上升的最大高度将变为4h

分析由机械能守恒定律可以求出共同速度；子弹击中摆锤过程中系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出子弹的初速度与冲击摆上升的高度、摆动的夹角之间的关系，然后依次分析即可．

解答解：设子弹的质量为m，砂箱的质量为M，砂箱上升的最大高度为h，最大偏转角为θ，冲击摆的摆长为L；
以子弹和砂箱作为整体，在子弹和砂箱一起升至最高点的过程中，由机械能守恒，由机械能守恒定律得：$\frac{1}{2}（m+M）{{v}_{共}}^{2}=（m+M）gh$，
解得：${v}_{共}=\sqrt{2gh}$；
在子弹射入砂箱的过程中，系统的动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv=（m+M）v_共，
解得：$v=\frac{m+M}{m}{v}_{共}=\frac{m+M}{m}•\sqrt{2gh}$ ①
A、冲击摆的最大偏转角满足：$cosθ=\frac{L-h}{L}$，由于不知道h与L之间的关系，所以不能判断出冲击摆的最大摆角是否将变为2θ．故A错误；
B、由于不知道h与L之间的关系，所以不能判断出冲击摆的最大摆角的正切值是否将变为2tanθ．故B错误．
CD、由公式①可知，当v增大为2v时，砂箱上升的最大高度将变为4h．故C错误，D正确；
故选：D

点评本题属于动量守恒与机械能守恒在日常生活中的应用的例子，分析清楚物体运动过程、应用机械能守恒定律与动量守恒定律即可正确解题求出子弹的初速度与冲击摆上升的高度、摆动的夹角之间的关系是解答的关键．

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2．

如图所示，垂直于光滑水平桌面存在两个宽度均为L的匀强磁场，方向相反，磁感应强度大小相等．等边三角形金属框水平放置，高MN长度为L，且与磁场边界垂直．现使其匀速向右穿过磁场区域，速度方向与磁场边界垂直．从图示位置开始计时，以逆时针方向为电流的正方向，下列四幅图中能够反映线框中电流I随移动距离x关系的是（　　）

A．

B．

C．

D．

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3．解决（1），（2）题在斜面上的平抛运动和圆周运动两个小题，然后回答第（3）题．
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20．

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7．

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	A．	在t₁时刻A、B两车相距最远
	B．	在t₂时刻A、B两车速度相等
	C．	在0-t₁时间内A车做匀加速直线运动
	D．	在0-t₂时间内A、B两车的平均速度相等