mAmAmB?? 【答案】 (1). BC (2). ON=OP+OM (3).
h2h3h1【解析】
【详解】(1)[1]．A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误； B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；
C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确； D、为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量，故D错误； 故选BC。
(2)[2]．小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则
mAv0=mAv1+mBv2
又
OP=v0t OM=v1t ON=v2t
代入得
mAOP=mAOM+mBON
若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得
111 mAv02=mAv12?mBv22 222将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得
mAOP2=mAOM2+mBON2
联立解得
ON=OP+OM
即当所测物理量满足表达式ON=OP+OM时，则说明两球的碰撞为弹性碰撞。 (3)[3]．小球做平抛运动，在竖直方向上
h?平抛运动时间
t?12gt 22h g设轨道末端到木条的水平位置为x，小球做平抛运动的初速度：
vA?x2h2 gx2h3 gx2h1 gvA??vB??如果碰撞过程动量守恒，则
mAvA=mAvA′+mBvB′
将速度代入动量守恒表达式解得
mAmm?A?B h2h3h1mAmAmB??即所测物理量满足表达式时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒。 h2h3h1三、计算题(本题共4小题，共40分)
17.民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，形成一个连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地上，如图甲所示，图乙是其简化模型．若紧急出口下沿距地面的高度h=3.0m，气囊所构成的斜面长度L=5.0m．质量m=60kg的某旅客从斜面顶端由静止开始滑到斜面底端．已知旅客与斜面间的动摩擦因数μ=0.55，不计空气阻力及斜面的形变，旅客下滑过程中可视为质点，取重力加速度g=10m/s2．求：
（1）旅客沿斜面下滑时的加速度大小； （2）旅客滑到斜面底端时的速度大小；
（3）旅客从斜面顶端滑到斜面底端过程中，斜面对旅客所施加的支持力的冲量大小． 103N·s 【答案】（1）a=1.6m/s2；（2）v=4.0m/s；（3）1.2×【解析】
【详解】（1）设旅客沿斜面下滑的加速度大小为a， 根据牛顿第二定律有
mgsinθ－μmgcosθ= ma
解得 a=1.6m/s2
（2）根据运动学公式v2=2aL 解得v=4.0 m/s （3）设旅客下滑过程所用时间为t，则有
L=
1vt 2支持力FN=mgcosθ，在整个下滑过程中支持力的冲量大小
I=mgcosθt
103N·s 解得I=1.2×
18.天宫二号在距地面h高度处绕地球做匀速圆周运动。2016年10月19日，神舟十一号飞船发射成功，与天宫二号空间站圆满完成自动交会对接。假设对接前“天宫二号”与“神舟十一号”在同一轨道围绕地球做匀速圆周运动，如图所示。已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。 (1)求天宫二号在轨运行线速度v的大小； (2)求天宫二号在轨运行周期T；
(3)若“神舟十一号”在图示位置，欲与前方的“天宫二号”对接，只通过向后方喷气能否实现成功对接?请说明理由。
【答案】(1) v＝【解析】
GMR?h；(2) T＝2??R?h?；(3)不能 R?hGM【详解】(1)设天宫二号质量为m，根据万有引力定律和牛顿第二定律，万有引力提供向心力
GMmv2 ＝m(R?h)2R?h解得线速度
v＝(2)根据周期公式
GM R?hT?解得周期
2?(R?h) vT＝2??R?h?R?h GM(3)“神舟十一号”向后喷气，速度增大，所需的向心力也增大，此时的万有引力不足以提供“神舟十一号”所需的向心力，飞船将做离心运动，到离地球更远的轨道上运动，不能实现对接。
19.为了测定?粒子放射源向外辐射出?粒子速度的大小，设计和安装了如图所示的装置。从带有小孔的放射源A中均匀地向外辐射出平行于y轴的、速度一定的?粒子(质量为m,电荷量为?q)。现让其先经过一个磁感应强度为B、区域为半圆形的匀强磁场,经该磁场偏转后，?粒子恰好从一半圆形磁场区域的圆心O处射出磁场，沿x轴进入右侧的平行板电容器M板上的狭缝，并打到置于N板上的荧光屏上，此时通过显微镜头Q可以观察到屏上出现了一个亮点。闭合电键S后，调节滑动变阻器的滑动触头P当触头位于滑动变阻器的中央位置时，通过显微镜头Q看到屏上的亮点恰好消失。已知电源电动势为E，内阻为r0,滑动变阻器的总阻值R0?2r0。
（1）求平行板电容器两板间的电压U及?粒子从放射源A中射出时速度v0的大小； （2）求该半圆形磁场区域的半径R；
（3）若平行板电容器两极板MN间的距离为d，求粒子在磁场中和电场中运动的总时间t。
【答案】（1）U?【解析】
E2mE?m3m2qE?4d；v0?；（2）R?；（3）t? 3B3qqB2qE3m
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