考点： 探究加速度与物体质量、物体受力的关系． 专题： 实验题；牛顿运动定律综合专题．
分析： ①探究加速度与力的关系，应控制小车的质量保持不变；平衡摩擦力后用钩码的重力作为小车受到的合力；
②控制实验所控制的变量，分析图象，根据图象特点得出实验结论；根据实验注意事项分析图象偏离直线的原因．
③实验探究时应采用控制变量法进行实验，即应控制其它变量不变，探究其它两个变量的关系；
解答： 解：（1）探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合力．
用DIS系统测小车的加速度．在改变所挂钩码的数量，多次重复测量中，不需要同时在小车上加减砝码．
（2）根据在某次实验中测得的多组数据可画出a﹣F关系图线（如图2所示）．分析此图线的OA段可得出的实验结论是小车的质量一定，加速a与合力F成正比．
由于OA段a﹣F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma 得
而实际上
可见A，B段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的，故
选项C正确．
（3）A、若探究水平射程与初速度的关系，应控制抛出点的高度高度不变，可用表中序号为1、2的实验数据，故AD错误；
B、若探究水平射程与高度的关系，应控制水平初速度不变，可用表中序号为1、3、5的实验数据，故B正确，C错误； 故选B 故答案为：（1）合外力 不需要
（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比．②C （3）B 点评： 本题考查了控制变量法的应用、实验数据处理、实验误差分析，实验误差分析是本题的难点；应知道当砝码质量远小于小车质量时，可以认为小车受到的拉力等于钩码重力．
11．如图所示，静止放在水平光滑的桌面上的纸带，其上有一质量为m=1.0kg的铁块，它与纸带右端的距离为L=0.5m，铁块与纸带间的动摩擦因数为μ=0.1．现用力F水平向左将纸带从铁块下抽出，当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘，铁块抛出后落地点离抛出点
2
的水平距离为x=0.8m．已知g=10m/s，桌面高度为H=0.8m，不计纸带质量，不计铁块 大小，铁块不翻滚．求： （1）铁块抛出时速度大小；
（2）纸带从铁块下抽出所用时间．
考点： 牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；平抛运动． 专题： 牛顿运动定律综合专题．
分析： （1）铁块离开桌面后做平抛运动，根据分位移公式列式求解得到初速度；
（2）对铁块受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据位移公式求得铁块直线加速的时间． 解答： 解：（1）设铁块抛出时的初速度为v0，由平抛运动规律，有 水平方向：x=v0t 竖直方向：H=gt解得
v0=2m/s
（2）纸带从铁块下抽出所用的时间与铁块向左运动到桌边的时间相等． 开始时距离桌面左端的距离就等于铁块在桌面上向左运动的位移． 铁块向左运动过程中，a=由公式v0=at
则有纸带抽出后铁块的速度可得：t==s=2s，
即得t=2s 答：（1）铁块抛出时速度大小2m/s； （2）纸带从铁块下抽出所用的时间2s． 点评： 本题关键是先分析清楚物体的运动情况，然后运用平抛运动的分位移公式、牛顿运动定律和运动学公式联立列式求解．
12．如图所示，传送带以一定速度沿水平方向匀速运动，将质量m=1.0kg的小物块轻轻放在传送带上的P点，物块运动到A点后被水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑．B、C为圆弧的两端点，其连线水平，轨道最低点为O，已知圆弧对应圆心角θ=106°，圆弧半径R=1.0m，A点距水平面的高度h=0.8m，小物块离开C点后恰好能无碰撞地沿固定斜面向上滑动，经过 0.8s小物块 第二次经过D点，已知小物块与斜面间的动摩擦因数μ=．（取sin53°=0.8，g=10m/s）求： （1）小物块离开A点时的水平速度大小；
（2）小物块经过O点时，轨道对它的支持力大小； （3）斜面上C、D间的距离．
2
2
=μg=1m/s
2
考点： 动能定理的应用；牛顿第二定律． 专题： 动能定理的应用专题．
分析： （1）小物块离开A点后做平抛运动，根据经过B点的速度方向与竖直下落高度，求A点水平初速度的大小； （2）由动能定理求出物块经过O点的速度，根据牛顿第二定律求解轨道对小物块的支持力；
（3）根据牛顿第二定律求出物块在斜面上运动的加速度，由运动学公式求解C、D间的距离．
解答： 解：（1）对于小物块，由A到B做平抛运动，在竖直方向上有 vy=2gh ① 在B点时有tan
=
②
2
由①②解得 vA=3m/s
（2）小物块在B点的速度为 vB=
=5m/s
由B到O由动能定理（或机械能守恒定律）得 mgR（1﹣sin37°）=mvO﹣mvB；
2
2
由牛顿第二定律得 FN﹣mg=m
解得FN=43N
（3）物块沿斜面上滑时，有 mgsin53°+μmgcos53°=ma1 vC=vB=5m/s
小物块由C上升到最高点的时间为 t1=
=0.5s
则小物块由斜面最高点回到D点历时 t2=0.8s﹣0.5s=0.3s
小物块沿斜面下滑时，由牛顿第二定律得 mgsin53°﹣μmgcos53°=ma2 C、D间的距离为 xCD=
t1﹣a2t=0.98m．
2
答：
（1）小物块离开A点时的水平速度大小为3m/s．
（2）小物块经过O点时，轨道对它的支持力大小为43N． （3）斜面上C、D间的距离是0.98m． 点评： 本题是平抛运动与圆周运动及动力学问题的综合，解决问题的关键是掌握相关基础知识，分过程处理．
【物理--选修3-5】（15分）
13．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核聚变反应 B． 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构
C． 一束单色光照射到某种金属表面不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短 D． 发生光电效应时，入射光的光强一定，频率越高，逸出的光电子的最大初动能就越大
E． 大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光．
考点： 重核的裂变；光电效应；氢原子的能级公式和跃迁；原子核衰变及半衰期、衰变速度． 分析： 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变．发生光电效应的条件是入射光子的频率大于极限频率，或入射光的波长小于极限波长；发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，根据光电效应方程知，光子频率越大，光电子的最大初动能越大，光强度会影响单位时间内逸出的光电子数目．从高轨道向低轨道跃迁时减少的能量以光子的形式辐射出去；所有的激发态都是不稳定的，都会继续向基态跃迁，故辐射光子的种类为
．
解答： 解：A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变，又称为热核反应．故A正确．
B、原子是化学变化中的最小微粒，但还能再分，天然放射现象的发现就说明原子核能够再分，即说明原子核有复杂的结构，故B正确． C、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，则入射光子的频率小，波长长．故C错误． D、光子频率越高，根据光电效应方程知，Ekm=hv﹣W0，知光电子的最大初动能越大．故D正确．
E、当电子从n=3向低能级跃迁时，跃迁的种类有3→2，3→1，2→1．即可以辐射光的种类为3种，故E错误． 故选：ABD． 点评： 本题要知道光电效应的条件，以及影响光电子最大初动能的因素，知道入射光的强度影响的是单位时间内逸出的光电子数目．
14．如图所示，质量mB=2kg的平板车B上表面水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量mA=2kg的物块A，一颗质量m0=0.01kg的子弹以v0=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后，速度变为v=200m/s．已知A与B之间的动摩擦因数不为零，且A与B最终达到相对静止，则系统产生的热量为多少？
考点： 动量守恒定律． 专题： 动量定理应用专题． 分析： 子弹、A、B组成的系统动量守恒，由动量守恒定律求出AB的速度，然后由能量守恒定律求出系统产生的热量．
解答： 解：子弹、物块A和平板车B组成的系统动量守恒，以向右为正方向，全过程，由动量守恒定律得：
m0v0=m0v+（mA+mB）vB， 解得vB=1m/s，
系统产生的热量等于系统机械能的减少量，由能量守恒定律得： Q=△E=m0v
﹣（mA+mB）v
﹣m0v，
2
代入数据解得：Q=1598J． 答：系统产生的热量为1598J． 点评： 本题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律，综合性较强，是道好题．运用动量守恒定律解题时，关键要合理地选择研究的系统．
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