(A)A.B两球在光滑水平面上沿一直线相向运动.已知B球的质量是A球质量的4倍.碰撞前A球速度大小为vA=v.B球速度大小vB=v.若碰后B球速度减小为v但方向不变.则碰撞前后系统的总动量 (选填“不变 .“增大或“减小 ).碰撞后A球的速度大小vA= ．B．一颗人造地球卫星在近地轨道上环绕地球一周的时间为T.已知地球表面处的重力加速度为g.万有引力恒量为G.则该� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（A）A、B两球在光滑水平面上沿一直线相向运动，已知B球的质量是A球质量的4倍，碰撞前A球速度大小为v_A=v，B球速度大小v_B=

v，若碰后B球速度减小为

v但方向不变，则碰撞前后系统的总动量（选填“不变”、“增大”或“减小”），碰撞后A球的速度大小v_A= ．
B．一颗人造地球卫星在近地轨道上环绕地球一周的时间为T，已知地球表面处的重力加速度为g，万有引力恒量为G，则该卫星绕地球做圆周运动的向心加速度为，地球的平均密度为．（卫星做环绕运动的半径近似取地球半径．）

【答案】分析：A、两球碰撞的过程中动量守恒，根据动量守恒定律求出碰后A球的速度．
B、根据万有引力提供向心力，以及万有引力等于重力求出卫星绕地球做圆周运动的向心加速度和地球的质量，从而得出地球的平均密度．
解答：解：A、两球在碰撞的过程中动量守恒，有：m_Av_A+m_Bv_B=m_Av_A′+m_Bv_B′

，
解得：

．负号表示方向．
所以碰撞后A球的速度大小为

．
B、根据

，解得a=g．
由

，得M=

．
所以

．
故答案为：A、不变，

． B、g，

．
点评：解决本题的关键掌握动量守恒定律，以及掌握万有引力提供向心力，会根据该理论求出天体的质量．

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相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示是某同学做“验证机械能守恒定律”实验的装置，图中的杆可绕其中点的水平轴在竖直平面内转动，杆两端分别固定A、B两个小球（已知A求的质量小于B球的质量）B球上带有遮光条
实验步骤如下：
①用天平测出A、B两球的质量m和M
②用直尺测出杆的长度l
③用游标卡尺测出B球上遮光条的宽度d
④用手托住B求，使杆右静止开始释放，由光电计时器读出遮光条通过最低点时的挡光时间t．
验证机械能守恒定律的表达式为

（用题中已给或测的物理量符号来表示）

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑．如都作答，则按A、B两小题评分．)

A．(选修模块3-3)(12分)

(1) (4分)下列说法中正确的是

A．当两个分子间的距离为r₀(平衡位置)时，分子力为零，分子势能最小

B．扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动

C．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律

D．自然界中与热现象有关的自发的能量转化过程具有方向性，虽然总能量守恒，但能量品质在退化

（2）(4分)如图所示，在开口向上的竖直放置圆筒形容器内用质量为m活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间能无摩擦滑动，大气压恒为p₀，容器的横截面积为S，密封气体的压强是　　，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d后再次平衡，在此过程中密闭气体的内能增加。

（3）晶须是一种发展中的高强度材料，它是一些非常细的完整的丝状(横截面为圆形)晶体．现有一根铁(Fe)晶，直径为d，能承受的最大拉力为F．试求刚要拉断时原子间的作用力f．(已知铁的密度ρ，铁的摩尔质量M，阿伏伽德罗常数为N_A，忽略铁分子间的空隙)

B．(选修模块3-4)(12分)

（l）(4分)下列有关光现象的说法中正确的是

A．同种介质中，光波长越短，传播速度越快

B．薄膜干涉条纹可以看着是等厚线

C．眼睛直接观察全息照片可以看到立体图象

D．宇航员驾驶一艘接近光速的宇宙飞船飞行时，他不能感知自身质量的增大

(2)（4分）沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示，P、Q两个质点的平衡位置分别位于x=3.5m和x=6.5m处。在t₁=0.5s时，质点P此后恰好第二次处于波峰位置；则t₂= s时，质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动；当t₃=0.9s时，质点P的位移为__ ____cm。

（3）(4分) 如图所示，透明介质球球心位于O，半径为R，光线DC平行于直径AOB射到介质的C点，DC与AB的距离H=R/2，若DC光线进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时，从球内折射出的光线与入射光线平行，求介质的折射率。

C．(选修模块3-5)(12分)

（1）（4分）下列说法正确的是

A．任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光波长小于这个波长，才能产生光电效应

B．氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度减小

C．用电子流工作的显微镜比用相同速度的质子流工作的显微镜分辨率低

D．核力的饱和性决定了原子核太大，那一定是不稳定的

（2）（4分）质量为m₁的锂核()俘获一个质量为m₂的质子后衰变为两个粒子，粒子质量为m₃，已知光在真空中速度为c.

①写出核反应方程。

②该过程中释放的核能为ΔE =

(3) （4分）在粒子散射实验中，质量为m的粒子以初动能E₀与质量M的金核发生对心碰撞。若金核初时静止且自由，求粒子与金核间距离最近时电势能。

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科目：高中物理 来源：2013年北京市丰台区高考物理一模试卷（解析版） 题型：解答题

（1）现要测定一个额定电压6V、额定功率3W的小灯泡的伏安特性曲线．要求所测电压范围为0V～5.5V．
现有器材：
直流电源E（电动势6V，内阻不计）；
电压表

（量程6V，内阻约为4×10⁴Ω）；
电流表

（量程300mA，内阻约为2Ω）；
电流表

（量程600mA，内阻约为1Ω）；
滑动变阻器R（最大阻值约为30Ω）；
电子键S，导线若干．
①如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是______．
②如图1已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接．
（2）某同学用如图2所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
①他进行了下面几个操作步骤：
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”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
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．
其中没有必要进行的步骤是______，操作不当的步骤是______．
②他进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析．如图3所示．其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点．根据以上数据，当打点到B点时重锤的速度______m/s，计算出该对应的

=______ m²/s²，gh=______ m²/s²，可认为在误差范围内存在关系式______，即可验证机械能守恒定律．（g=9.8m/s²）
③他继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以

为纵轴、以h为横轴画出的图象，应是图4中的______．
④他进一步分析，发现本实验存在较大误差．为此设计出用如图5示的实验装置来验证机械能守恒定律．通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d．重力加速度为g．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束．小铁球通过光电门时的瞬时速度v=______．如果d、t、h、g存在关系式______，也可验证机械能守恒定律．
⑤比较两个方案，改进后的方案相比原方案的最主要的优点是：______．