16、（16分）如图，长为R的轻绳，上端固定在O点，下端连一小球.小球接近地面，处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度v₀，小球开始在竖直平面内做圆周运动.设小球到达最高点时绳突然断开.已知小球最后落在离小球最初位置2R的地面上.求:

（1）小球在最高点的速度v.

（2）小球的初速度v₀.

（3）小球在最低点时球对绳的拉力

（4）如果细绳转过60⁰角时突然断开，则小球上升到最高点时的速度多大？（小球的质量为m， 重力加速度为g. ）   

17、（16分）如图所示的装置，U₁是加速电压，紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板。板长为L，两板间距离为d,一个质量为m、带电量为－q的粒子，经加速电压加速后沿金属板中心线水平射人两板中，若两水平金属板间加一电压U₂，当上板为正时，带电粒子恰好能沿两板中心线射出；当下板为正时，带电粒子则射到下板上距板的左端处，求：（1）为多少?

（2）为使带电粒子经U₁加速后，沿中心线射入两金属板，并能够从两板之间射出，两水平金属板所加电压U₂应满足什么条件？   

江苏省常州中学09届高三第三次调研考试

参 考 答 案

题号

1

2

3

4

5

6

答案

D

D

C

B

D

D

题号

6

7

8

9

答案

AD

ACD

AC

ABC

11、(6分) ___102.35___   __         （3分）            6.790              （3分）           

12、（8分）

（1）与F₁、F₂共同作用的效果相同                               （3分）

说明：只要能表达出效果相同的含义即可给分。

（2）O、a两点太近，误差大                                     （3分）

（3）F                                                         （2分）  

13、（8分）

（1）在轨迹上取坐标为（3L，L）、（6L，4L）、（9L，9L）的三点，分别记为A、B、C点，其纵坐标y₁: y₂: y₃=1:4:9，由于已研究得出小球在竖直方向是自由落体运动，因此可知从抛出到A点所用时间t₁与从A点到B点所用时间t₂、从B点到C点所用时间t₃相等，这三点的横坐标之间的距离也相等，说明了在相等时间内水平位移相等，即说明平抛运动在水平方向的运动为匀速直线运动。                           （3分）                                  

说明：用其他方法，正确的也给分。

（2）                                                   （3分）

（3）y＝x²                                                                            （3分）

14、（10分）

解：（1）飞船在圆轨道上做匀速圆周运动，飞船受到地球的万有引力提供了飞船的向心力，设飞船绕地球运行的加速度大小为a，根据万有引力定律和牛顿第二定律，有

＝ma                                                      （2分）

物体在地球表面上受到的万有引力近似等于物体受到的重力，即  （1分）

解得 a＝g                                                   （2分）

（2）设飞船绕地球运行的周期为T，根据万有引力定律和牛顿第二定律，有

                                           （2分）

物体在地球表面上受到的万有引力近似等于物体受到的重力，即  （1分）

解得 T＝                                              （2分）

15、（12分）

解：（1）陈若琳跃起后可看作竖直向上的匀减速运动，重心上升的高度h₁＝0.45m

设起跳速度为v₀，则，上升过程的时间

解得  t₁＝＝0.3 s                                                          （3分）

陈若琳从最高处自由下落到手触及水面的过程中重心下落的高度h＝10.45m　

设下落过程的时间为t₂，则

解得 ＝s≈1.4 s                                                    （2分）

陈若琳要完成一系列动作可利用的时间t＝t₁＋t₂＝1.7s　                    （1分）　

说明：t₂用s表示也给分。　　

（2）陈若琳的手触及水面到她的重心下沉到离水面约2.2m处的位移s＝3.0 m

手触及水面时的瞬时速度　　　　　　       　　             （2分）　　　　　　　　　　

设水对运动员的作用力为F_f，依据动能定理有　      （2分）

解得 F_f＝1.3´10³N                                                     （2分）

说明：用其他方法求解，正确的也给分。

16、(16分)

      由牛顿第三定律可知：球对绳子的拉力为6mg，方向向下        1分

（4）绳断时的速度为v₁： 

    小球在最高点的速度v₂ ：

17、（16分）解析：（1）设粒子被加速后的速度为v，当两板间加上电压U

如上板为正时，＝mg

U＝…………………………………………………………………………（1分）

如下板为正时，a＝＝2g………………………………………………（1分）

＝?2g（）……………………………………………………………（1分）

得＝………………………………………………………………………   （1分）

qU＝mv………………………………………………………………………  （1分）

∴U＝……………………………………………………………………… （1分）

则＝………………………………………………………………………（1分）

（2）当上板加最大电压U时，粒子斜向上偏转刚好穿出：t＝

＝＝

∴U＝＝…………………………………………………（1分）

若上板加上最小正电压时，粒子向下偏转恰穿出

………………………                         （1分）

?（）

…………………………………………………………………   ……  （2分）

若下板加上正电压时，粒子只能向下偏转

＝可见下板不能加正电压………………………………     ………（1分）

∴………………………………………………    …   ……（2分）