高中物理电荷守恒定律综合题

气功碎石表演中，质量M="200" kg的石板压在演员身上，另一个演员举起质量m="5" kg的铁锤，使劲地向石板砸去的瞬间，石板被砸碎了，而演员安然无恙.试通过分析和必要的理论计算来说明其中的奥妙.

在光滑的高5 m的平台上，有一个质量为1.9 kg的木块，质量为0.1 kg的子弹以20 m/s的水平速度射入木块并留在木块中，求木块落地后水平位移的大小.

一轻质弹簧，两端各连质量均为m的滑块A和B.静止在光滑水平面上，滑块A被水平飞来的质量为、速度为v₀的子弹击中且没有穿出，如图16-3-7所示，求：

图16-3-7
(1)击中瞬间，A和B的速度分别为多大？
(2)以后运动过程中弹簧的最大弹性势能为多少？

在太空中有一枚相对太空站以速度v₀飞行的火箭，总质量为M，火箭突然向后喷出质量为m的气体：(1)若气体相对太空站的速度为u，则火箭的速度变为多少？(2)若气体相对火箭的速度为u，则火箭的速度变为多少？

1930年发现用钋放出的射线，其贯穿能力极强，它甚至能穿透几厘米厚的铅板，1932年，英国年轻物理学家查德威克用这种未知射线分别轰击氢原子和氮原子，结果打出一些氢核和氮核.若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰，测出被打出的氢核最大速度为v_H=3.5×10⁷ m/s，被打出的氮核的最大速度v_N=4.7×10⁶ m/s，假定正碰时无机械能损失，设未知射线中粒子质量为m，初速为v，质子的质量为m′.
(1)推导打出的氢核和氮核速度的字母表达式；
(2)根据上述数据，推算出未知射线中粒子的质量m与质子的质量m′之比(已知氮核质量为氢核质量的14倍).

炮弹在水平飞行时，其动能为E_k0="800" J，某时它炸裂成质量相等的两块，其中一块的动能为E_k1="625" J，求另一块的动能E_k2.

最初斜面和木箱均静止，后来木箱自光滑斜面滑下，如图16-10所示，木箱和斜面的质量分别为m="10" kg和M="50" kg，斜面长L="2" m,不计斜面与地面的摩擦，斜面倾角为30°.求木箱滑至斜面底部时斜面移动的距离.

图16-10

（1）电子中微子可以将一个氯核转变为一个氢核，其核反应方程式为
，其中核的质量为36．95658 u；核的质量为36．95691u，的质量为0．00055u，1u质量对应的能量为931．5MeV根据以上数据，可以判断参与上述核反应的电子中微子的最小能量为                  MeV
（2）如图所示，质量为m=1kg的滑块，以v₀=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面上的平板车，车的质量M=4kg，车长L=3.6m，滑块在平板车上滑动一段时间后相对小车静止．求滑块与小车的共同速度v。

如图16-3-8所示，两个质量均为4m的小球A和B由轻弹簧连接，置于光滑水平面上.一颗质量为m子弹，以水平速度v₀射入A球，并在极短时间内嵌在其中.则在运动过程中
(1)什么时候弹簧的弹性势能最大，最大值是多少？
(2)A球的最小速度和B球的最大速度.

图16-3-8

A、B两船平行逆向贴近航行，当两船首尾对齐时，从每只船上各自以垂直航向向另一船投去质量为50 kg的物体.这时原来质量500 kg的A船停了下来，而质量为1 000 kg的B船仍沿原方向以8.5 m/s的速度航行，求两船原来的速度.

下列说法正确的是（    ）
A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应
B.原子核式结构模型是由汤姆逊在α粒子散射实验基础上提出的
C.放射性元素的半衰期是由核内自身因素决定的，跟原子所处的化学状态没有关系
D.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害
（2）如图所示，A、B为两个大小可视为质点的小球，A的质量为M=0.6Kg，B的质量=0.4Kg，B球用长L=1.0m的轻质细绳吊起，当B球处于静止状态时，B球恰好与光滑弧形轨道PQ的末端点P（P端切线水平）接触但无作用力。现使A球从距轨道P端h=0.20m的Q点由静止释放，当A球运动到轨道P端时与B球碰撞，碰后两球粘在一起运动,若g取10m/s²，求：两球粘在一起后，悬绳的最大拉力。

如图1-8-2所示，质量M=4kg的木滑板B静止放在光滑水平面上，滑板右端固定着一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离l="0.5" m，这段滑板与木块A之间的动摩擦因数μ=0.2;而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.可视为质点的小木块质量m=1kg，原来静止于滑板的左端，当滑板B受水平方向的恒力F=14N作用时间t后撤去，这时木块A恰好到达弹簧的自由端C处.假设A、B间的最大静摩擦力跟滑动摩擦力相等，g取10m/s²,试求：
（1）水平恒力F的作用时间t；
（2）木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.

一质子以1.0×10⁷ m/s的速度与一个静止的未知核碰撞.已知质子的质量是1.67×10^-27 kg，碰撞后质子以6.0×10⁶ m/s的速度反向弹回，未知核以4.0×10⁶ m/s的速度运动.试确定未知核的“身份”.

某一核反应的模型中质量为m₀、速度为v₀的粒子与一个质量为M、静止的原子核碰撞后合为一体，又迅速发生变化放出质量为m、速度为v的另一个粒子，此粒子的速度v与v₀反方向.试问余下的反冲核的反冲速度为多大?

如图16-1-2所示，在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C，重物A（视为质点）位于B的右端，A、B、C的质量相等，现A和B以同一速度滑向静止的C，B与C发生正碰，碰后B和C粘在一起运动，A在C上滑行，A与C间有摩擦力，已知A滑到C的右端而未掉下.试问：从B、C发生正碰到A刚移动到C右端期间，C所走过的距离是C板长度的多少倍？

图16-1-2