高中物理电荷守恒定律综合题

粒子弹以水平速度击中木块A并留在其中，子弹打入木块的过程持续时间极短，可
不考虑此过程中木块A的移动。已知木块A的质量为（M－m），木B的质量为M，子
弹的质量为m，弹簧原长为L₀，劲度系数为k，弹簧的弹性势能与形变量的对应关系为
.如果此后运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，且A、B不会发生直接碰触。试求：
（1）当弹簧压缩到最短时，B的速度大小；
（2）运动中弹簧出现的最大长度。

（1）物块A与B发生碰撞。
（2）物块A与B发生碰撞（设为弹性碰撞）后，物块B与档板P发生碰撞。
（3）物块B与档板P发生碰撞（设为弹性碰撞）后，物块B与A在木板C上再发生碰撞。
（4）物块A从木板C上掉下来。
（5）物块B从木板C上掉下来。

（1）第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度。
（2）两球第二次碰撞位置距Q点多远？
（3）讨论小球第n次碰撞结束时各自的速度。

（1）在子弹打击木块的过程中系统（子弹与木块）产生的内能Q。
（2）打击后，木块上摆的最大高度H。
（3）子弹射穿木块后的瞬间，木块所受绳的拉力T。

在光滑水平面上放有如图10所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板，其质量为，在滑板右端A壁左侧有一质量为,带电荷量为q=+2C的小铁块，在小铁块与A壁之间夹有一小堆火药，整个装置始终处于场强为E=10N/C的水平向右的匀强电场中。初始时刻，使滑板与小铁块都处于静止，现点燃火药。设火药爆炸时有100J的能量转化为滑板和小铁块的机械能，滑板水平部分足够长，小铁块和火药的体积大小、小铁块与滑板面的摩擦均不计，火药爆炸的作用力远大于电场力，爆炸后，滑板和小铁块质量、形状均不变，小铁块没有电量损失，小铁块始终未脱离滑板。
试求：
（1）火药爆炸瞬间后，滑板、小铁块的速度大小分别为多少？（爆炸时间可忽略）
（2）小铁块从火药爆炸后到第一次与A壁碰撞前，滑板和小铁块的速度大小分别为多少？
（3）小铁块从火药爆炸后到第一次与A壁碰撞前，电场力所做的功为多少？
 

如图所示，在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.3kg的木块(可视为质点)，在木块正上方1m处有一个固定悬点O，在悬点O和木块之间用一根长2m的不可伸长的轻绳连接。有一个质量m=0.1kg的子弹以80m/s的速度水平射入木块并留在其中，之后木块绕O点在竖直平面内做圆周运动。求（1）当子弹射入木块后，与木块开始共同前进的速度是多大？（2）当木块运动到与O点等高的位置时，速度多大？(g取10m/s²)
（3）当木块到达最高点时轻绳对木块的拉力多大？

固定有竖直电容器极板的绝缘底座放置在光滑的水平面上，板间距为d，一根光滑的绝缘杆穿过右极板的小孔水平固定在左极板上整体质量为M，电容器充电后，一质量为m的带正电小球套在杆上以一初速度v₀，向左运动，已知运动中球与左端极板的最小距离为d/2，求距离最小时球的速度及该过程中电容器移动的距离。
 

如图所示，质量为M=4kg的木板放置在光滑的水平面上，其左端放置着一质量为m=2kg的滑块(视作质点)，某时刻起同时给二者施以反向的力，如图，已知F₁=6N，F₂=3N，

适时撤去两力，使得最终滑块刚好可到达木板右端，且二者同时停止运动，已知力F₂在t₂=2s时撤去，板长为S=4.5m，g=10m/s²，求
(1)  力F₁的作用时间t₁
(2)  二者之间的动磨擦因数μ
(3)   t₂=2s时滑块m的速度大小

光滑的水平面上，质量为m的小球以速度v₀冲上静止放置的带有光滑圆弧的质量为M的曲面体，已知曲面顶端切线竖直。若M未能越过曲面体，求球到达最高点时曲面体的速度以及曲面半径的最小值。

（1）下列说法正确的是（    ）

A．放射性同位素的衰变快慢可以用人工方法控制

B．同一种物质的原子发光时，只能辐射几种不同频率的光

C．对核能的和平利用不仅能够利用重核裂变，也能利用轻核的聚变现象

D．光子射到金属表面，一定有光电子射出

（2）如图所示。在光滑的水平面上有一带有光滑平台的、质量为M＝4 Kg（连同平台）的小车，平台与小车上表面的高度差为h＝0．2m，在平台上用一质量为m＝１Kg的小物块压缩一轻小的弹簧。开始时整个系统处于静止状态。某时刻释放小物体时弹簧将小车与物块弹开，最终物块落到与平台的右端P点的水平距离为L＝0．８m的小车上表面的Q点。试求：
（１）物块离开平台右端Ｐ点时的对地速度大小。
（２）开始时弹簧贮存的弹性势能。

(12分)一列火车共有n节车厢且均停在有一定倾角的倾斜轨道上，各车厢与轨道接触面间的动摩擦因数均相同，倾斜轨道很长。各车厢间距相等，间距总长为a。若给第一节车厢一沿轨道斜面向下的初速度v，则其恰能沿倾斜轨道匀速运动，与第二节车厢碰后不分开，然后一起向第三节车厢运动，……依次直到第n节车厢．（碰撞时间极短可忽略）试求：
（1）火车的最后速度是多大？
（2）整个过程经历的时间是多长？

在光滑水平面上有一个静止的质量为Ｍ的木块，一颗质量为ｍ的子弹以初速ｖ0水平射入木块，且陷入木块的最大深度为d。设冲击过程中木块的运动位移为s，子弹所受阻力恒定。试证明：s<d。
 

径R=0.3m。在水平轨道上有大小相同的两小球A、B，B球质量m_B=0.2kg，A球质量
m_A=0.1kg。开始时，B球静止在水平轨道上，A球以v₀=5m／s的速度向右运动与B球
正碰，碰后B球运动到圆弧轨道的最高点F时，对轨道的压力恰好为零。试求碰撞后
A球的速度。（重力加速度g取10m／s²）