高中物理电荷守恒定律综合题

（1）测年法是利用衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意时刻的质量，为时的质量。下面四幅图中能正确反映衰变规律的是。（填选项前的字母）

A．

B．

C．

D．

（2）如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度，则。（填选项前的字母）

A．	小木块和木箱最终都将静止
B．	小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动
C．	小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动
D．	如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动

如图甲所示，物块A、B的质量分别是m_A=" 4.0kg" 和m_B= 3.0kg，用轻弹簧栓接相连放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触．另有一物块C从t =0时以一定速度向右运动，在t =" 4" s 时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开．物块C的v-t 图象如图乙所示．求：
（1）物块C的质量m_C；
（2）墙壁对物块B的弹力在4 s 到12 s 的时间内对B做的功W及对B的冲量I的大小和方向；
（3）B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能E_P．

（共18分）如图所示，在一光滑的长直轨道上，放着若干完全相同的小木块，每个小木块的质量均为m，且体积足够小均能够看成质点，其编号依次为0、1、2、……n……，相邻各木块之间的距离分别记作：。在所有木块都静止的初始条件下，有一个沿轨道方向水平向右的恒力F持续作用在0号小木块上，使其与后面的木块连接发生碰撞，假如所有碰撞都是完全非弹性的（碰后合为一体共速运动）。求：

（1）在0号木块与1号木块碰撞后瞬间，其共同速度的表达式；
（2）若F=10牛，米，那么在2号木块被碰撞后的瞬间，系统的总动能为多少？
（3）在F=10牛，米的前提下，为了保持正在运动的物块系统在每次碰撞之前的瞬间其总动能都为一个恒定的数值，那么我们应该设计第号和第n号木块之间距离为多少米？

如图所示，一个可视为质点的物块，质量为m=2 kg，从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下，到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速度大小为u=3 m/s。已知圆弧轨道半径R=0.8 m，物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1，两皮带轮之间的距离为L=6m，重力加速度g=10m/s²。求：

（1）物块滑到圆弧轨道底端时轨道对物块的作用力大小；
（2）若物块到达圆弧轨道底端时恰好被一水平向左飞来的子弹击中，子弹质量m₀＝0.02kg，速度大小为v=200m/s，子弹击中物块后留在其中没有穿出。试求物块在传送带上滑过的“痕迹”长。计算过程中可以忽略物块因子弹射入而引起的质量变化。

下雪天，卡车在平直的高速公路上匀速行驶，司机突然发现前方停着一辆故障车，他将刹车踩到底，车轮被抱死，但卡车仍向前滑行，并撞上故障车，且推着它共同滑行了一段距离后停下，已知卡车质量M为故障车质量m的4倍．设卡车与故障车相撞前的速度为v₁,两车相撞后的速度变为v₂，相撞的时间极短，求：
①v₁：v₂的值； ②卡车在碰撞过程中受到的冲量．

(16分)如图所示，一长为L=0.8m不可伸长的轻绳，一端拴着质量为m的小球A，另一端拴于天花板上的O点。现将轻绳水平拉直，并将小球A由静止释放，当小球A运动到最低点时，恰好与放在光滑水平地面上质量为2m的小球B正碰，已知碰撞过程中无机械能损失，碰后A球反弹。以地面为零势能面，重力加速度g="10" m/s²。求：
(1)小球B碰后的速度大小v；
(2)小球A在碰撞过程中损失的机械能与碰前机械能之比。

总质量为M的气球以2m/s的速度匀速上升，在某高度处，从气球上落下质量为M/5的物体，不计空气阻力，物体落地时的速率为14m/s，则此时气球的速率为多大？

如图所示，光滑水平面上有A、B两辆小车，质量mc=0.50kg的小球用0.50m长的细线悬挂在A车的支架上．已知=1.0kg，开始时，B车静止，A车以=4m/s的速度驶向B车并与其正碰后粘在一起．若碰撞时间极短．且不计空气阻力，取g=10m/．求小球C摆起的最大高度．

如图所示，甲、乙两小孩各乘一辆冰车在山坡前的水平冰道上游戏。甲和他的冰车总质量=40kg，从山坡上自由下滑到水平冰道上的速度=3m/s；乙和他的冰车总质量=60kg，以大小为=0.5m/s的速度迎着甲滑来，与甲相碰。若不计一切摩擦，小车也不直接接触，问相碰时，甲对乙施加的推力对乙做功在什么范围内，才能使两车分开，并且以后在原直线上运动甲、乙俩人不再相碰？（山坡与水平冰道连接处为圆弧形）

如图所示，在光滑的水平面上有质量为m的小车处于静止状态，车底板光滑绝缘，左右两块金属板M和N竖直固定在车上，它们间的距离为d，分别接电压为U的电源两端，N接电源负极且接地．

(1)现有一可看作质点的带正电荷q、质量为的物块A放置在靠近M板的地方(与M板不接触)如图(甲)所示，释放后，求当物块穿过N板的小孔时刻物块和车速度各是多大？
(2)如图(乙)，若物块从N板的小孔以速度射入静止小车的两板间，求物块在两板电场中的最大电势能和小车达到的最大速度(物块始终不与M板接触)
 

如图5-8所示，滑块A、B的质量分别为m₁与m₂，m₁＜m₂，由轻质弹簧相连接置于水平的气垫导轨上，用一轻绳把两滑块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态后绑紧。两滑块一起以恒定的速率v₀向右滑动。突然轻绳断开，当弹簧伸至本身的自然长度时，滑块A的速度正好为0。求：
(1)绳断开到第一次恢复自然长度的过程中弹簧释放的弹性势能E_p；
(2)在以后的运动过程中，滑块B是否会有速度为0的时刻?试通过定量分析证明你的结论.

如图，绝缘水平面AB上方，MN左侧存在着水平向右的匀强电场，场强为E＝500v/m,MN和PQ之间存在着方向水平垂直纸面向里的匀强磁场，且边界MN上即无电场，将质量为m₁＝0.02kg，带电量为q₁＝2×10^-4C的表面绝缘的物块a（视作质点）自距离MN为L＝2m的A点由静止释放，物块A向右加速，并与放置在MN边界上质量为m₂＝0.06kg，带电量为q₂＝6×10^-2C表面绝缘的物块b发生没有机械能损失的碰撞，已知二者与水平面间的动磨擦因数均为μ＝0.1，最终发现物块b沿水平面穿出边界PQ后在无场区又运动了2s后停止运动,  (g=10m/s²)，不计两物块间的库仑力，据此求解下列问题

（1）　磁场的磁感应强度大小B。
（2）　物块a再次返回边界MN时的速度大小v。

如图32-9所示，一根很长的光滑水平轨道，它的一端接一光滑的圆弧形轨道，在水平轨道的上方有一足够长的光滑绝缘杆MN，杆上挂一铝环P，在弧形轨道上距水平轨道h处，无初速释放一磁铁A，A下滑至水平轨道时恰好沿P环的中心轴线运动，设A的质量为m，P的质量为M，求金属环P获得的最大速度和电热．

如图所示，水平光滑地面上放置有n个完全相同的小车，他们的质量均为m，其中最后一个车右上角上放有质量为M可以看作质点的物块，物块和车之间的动摩擦因数为μ，现在给第一个小车作用向右的瞬时冲量，使其获得速度V₀，设各小车碰撞后立即粘合在一起。运动过程中，物块最终未掉于地面上。求：
①物块M在车上发生相对运动的时间。
②为使物块不掉于地面，每个小车的最小长度L为多大？