2012年高考卷.doc

南京市沿江工業(yè)開發(fā)區(qū)史獻(xiàn)計(jì)工作室制作 高中物理專題 高三2012年江蘇省高考物理試題評價(jià) 第 4 頁 共 4 頁 2012年江蘇省高考物理試題解答及其評價(jià)（說明：由工作室主持人史獻(xiàn)計(jì)解答與評價(jià)，僅代表個(gè)人意見，供教師們教學(xué)中參考）一、單項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1真空中，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q的距離分別為r和3r，則A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小之比為A3 : l B1 : 3 C9 : l Dl : 9解析點(diǎn)電電荷場強(qiáng)公式E = kQ/r2，當(dāng)Q一定時(shí)E r2，選項(xiàng)C正確。2一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對面積、間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其電容C和兩極板間的電勢差U的變化情況是AC和U均增大 BC增大，U減小 CC減小，U增大 DC和U均減小解析平行板電容器電容C Sd1，在S、d不變時(shí)，C ，故插入電介質(zhì)后，電容C增大；又根據(jù)電容器電容定義可知C = Q/U，在Q不變時(shí)，C U1，因此，在C增大時(shí)，U減小，選項(xiàng)B正確。3如圖所示，細(xì)線的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。在此過程中拉力的瞬時(shí)功率變化情況是A逐漸增大 B逐漸減小C先增大，后減小 D先減小，后增大解析設(shè)F與速度v的夾角為（速度v始終與細(xì)線垂直，即沿圓弧切線方向），則功率P = Fvcos；因?yàn)樾∏蛞院愣ㄋ俾首鰣A?。ㄖ埽┻\(yùn)動(dòng)，故小球所受合外力沿半徑方向，即沿切線上（速度v方向上）合力為0，所以mgsin = Fcos，因此，功率P = mgvsin，在由A向B運(yùn)動(dòng)過程中，夾角逐漸增大，由功率P增大，選項(xiàng)A正確。4一只皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比下列描繪將皮球在上升過程中加速度大小a與時(shí)間t關(guān)系的圖象，可能正確的是解析設(shè)皮球所受空氣阻力f = kv（k為常量），上升階段，皮球所受重力mg及空氣阻力f豎直向下，皮球做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知皮球加速度大小為a = g + kv/m，隨著速度的減小加速度逐漸減小，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度v = 0，a = g；其次，當(dāng)加速度越小時(shí)，速度變化得越慢，綜合上述可知，選項(xiàng)C正確。5如圖所示，一夾子夾住木塊，在力 F 作用下向上提升。夾子和木塊的質(zhì)量分別為m、M，夾子與木塊兩側(cè)間的最大靜摩擦力均為f。若木塊不滑動(dòng)，力F的最大值是A BC D解析以夾子及木塊作為系統(tǒng)，受拉力F、重力(M + m)g，根據(jù)牛頓第二定律有F (M + m)g = (M + m)a，即F = (M + m)(g + a)，顯然，當(dāng)加速度a達(dá)到最大時(shí)，F(xiàn)有最大值?！澳緣K不滑動(dòng)”則摩擦力達(dá)到最大值，且與夾子相對靜止，此時(shí)加速度達(dá)到最大值，即滿足2f Mg = Mam，兩式聯(lián)列解得最大拉力Fm = 2f(M + m)/M，故選項(xiàng)A正確。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計(jì)16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分。6如圖所示，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h（l、h均為定值）。將A向B水平拋出的同時(shí)，B自由下落A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間，則 AA、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度BA、B在第一次落地前若不碰，此后就不會相碰 CA、B不可能運(yùn)動(dòng)到最高處相碰DA、B一定能相碰解析平拋運(yùn)動(dòng)：水平方向x = vt、豎直方向y = gt2，x = v ，第1次落地前要相遇，則滿足y l時(shí)，能相遇，第1次落地前能相遇，所以取決于v，選項(xiàng)A正確；當(dāng)?shù)?次落地前不相遇，小球著地后反彈為斜拋運(yùn)動(dòng)，上升至最高點(diǎn)（原高處又）后又重復(fù)原來的平拋過程，而B僅在原豎直線上下運(yùn)動(dòng)，故A、B一定能夠相遇；綜合上述可知選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，A、D選項(xiàng)正確。7某同學(xué)設(shè)計(jì)的家庭電路保護(hù)裝置如圖所示，鐵芯左側(cè)線圈L1由火線和零線并行繞成當(dāng)右側(cè)線圈L2中產(chǎn)生電流時(shí)，電流經(jīng)放大器放大后，使電磁鐵吸起鐵質(zhì)開關(guān)K，從而切斷家庭電路僅考慮L1，在鐵芯中產(chǎn)生的磁場，下列說法正確的有A家庭電路正常工作時(shí)，L2中的磁通量為零B家庭電路中使用的電器增多時(shí)，L2中的磁通量不變C家庭電路發(fā)生短路時(shí)，開關(guān)K將被電磁鐵吸起D地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí)，開關(guān) K 將被電磁鐵吸起解析原線圈L1回路中是雙線繞法，則家庭電路正常工作時(shí)L1、L2磁通量為0，選項(xiàng)A、B正確；家庭電路短路時(shí)，L1電路中有雙向的強(qiáng)電流通過，但L1、L2磁通量仍為0，C錯(cuò)誤；地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí)，導(dǎo)至火線與零線電線電流不等且發(fā)生了變化，L1磁通量發(fā)生變化導(dǎo)致L2線圈中磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而致使開關(guān)K被磁鐵吸起，D正確。綜合上述選項(xiàng)A、B、D正確。82011年8月，“嫦娥二號”成功進(jìn)入了環(huán)繞“日地拉格朗日點(diǎn)”的軌道，我國成為世界上第三個(gè)造訪該點(diǎn)的國家。如圖所示，該拉格朗日點(diǎn)位于太陽和地球連線的延長線上，一飛行器處于該點(diǎn)，在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)則此飛行器的A線速度大于地球的線速度B向心加速度大于地球的向心加速度C向心力僅有太陽的引力提供D向心力僅由地球的引力提供解析“日地拉格朗日點(diǎn)”題設(shè)條件給出是“飛行器處于該點(diǎn)”“ 與地球同步繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)”，那么飛行器與地球繞太陽運(yùn)動(dòng)具有相同的角速度，由v = r、an = 2r可知，選項(xiàng)A、B正確。根據(jù)萬引力定律及牛頓第二定律可知 a = F/m = GM/r2、如果飛行器向心力僅有太陽或地球萬有引力提供，飛行器不可能與地球具有相同的角度，故選C、D錯(cuò)誤。綜合上述選項(xiàng)A、B正確。9如圖所示，MN是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場的邊界。一質(zhì)量為m、電荷量為 q 的粒子在紙面內(nèi)從O點(diǎn)射入磁場。若粒子速度為v0，最遠(yuǎn)能落在邊界上的A點(diǎn)。下列說法正確的有A若粒子落在A點(diǎn)的左側(cè)，其速度一定小于v0B若粒子落在A點(diǎn)的右側(cè)，其速度一定大于v0C若粒子落在A點(diǎn)左右兩側(cè)d的范圍內(nèi)，其速度不可能小于v0 D若粒子落在A點(diǎn)左右兩側(cè)d的范圍內(nèi)，其速度不可能大于v0 + 解析帶電粒子在速度垂直勻強(qiáng)磁場時(shí)，若僅受磁場力作用，則做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑R = mv0/qB。但由于粒子進(jìn)行磁場的速度方向未知，故粒子以不同速度進(jìn)入磁場后，雖然半徑相同，但可以落在MN不同位置。當(dāng)粒子以速度v0垂直于MN進(jìn)入磁場時(shí)，最遠(yuǎn)，落在A點(diǎn)。若粒子落在A點(diǎn)的左側(cè)，可能是由于速度方向的變化引起的，不一定是速度大小變化造成的，即速度不一定小于v0；因?yàn)锳點(diǎn)是最多遠(yuǎn)點(diǎn)，則落在A點(diǎn)的右側(cè)，速度一定大于v0，因?yàn)樗訟錯(cuò)誤，B正確；若粒子落在A點(diǎn)的右側(cè)d處，則垂直MN進(jìn)入時(shí)，軌跡直徑為2R = OA + d，即2mv/qB = OA + d，已知2mv0/qB = OA，解得v = v0 ，不垂直MN時(shí)進(jìn)入，且要落在A點(diǎn)右側(cè)，粒子速度一定滿足v v0 ，所以C正確，D錯(cuò)誤。綜合上述選B、C正確。三、簡答題：本題分必做題（第l0、11題）和選做題（第12題）兩部分，共計(jì)42分請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置?！颈刈鲱}】10（8分）如題10l圖所示的黑箱中有二只完全相同的電學(xué)元件，小明使用多用電表對其進(jìn)行探測。 在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0”刻度線處，應(yīng)先調(diào)整題102圖中多用電表的 （選填“A”、“B”或“C )。 在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點(diǎn)間是否存在電源時(shí)，一表筆接a，另一表筆應(yīng)_（選填“短暫”或“持續(xù)”）接b，同時(shí)觀察指針偏轉(zhuǎn)情況。 在判定黑箱中無電源后，將選擇開關(guān)旋至“l(fā)”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，測量各接點(diǎn)間的阻值測量中發(fā)現(xiàn)，每對接點(diǎn)間正反向阻值均相等，測量記錄如下表。兩表筆分別接a、b時(shí)，多用電表的示數(shù)如題102圖所示。請將記錄表補(bǔ)充完整，并在答題卡的黑箱圖中畫出一種可能的電路兩表筆接的接點(diǎn)多用電表的示數(shù)a，b a，c10.0b，c15.0解析 歐姆表使用前應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，因此需要調(diào)節(jié)A； 由于未知電壓具體數(shù)值，進(jìn)行電壓測量時(shí)可以用大量程短暫接觸，然后根據(jù)偏角情況再?zèng)Q定下一步測量，因此填“短暫”； 根據(jù)指針指示值讀出a、b間電阻值為5.0；由“每對接點(diǎn)間正反向阻值均相等”可知，黑箱內(nèi)為純情電阻組成的電路，測量數(shù)據(jù)可知a、c電阻是a、b間的2倍，b、c間電阻是ba、ac間電阻之和，因此可以判斷b、c斷開，ba、aca間串聯(lián)，畫出可能的電路結(jié)構(gòu)如圖所示。11（10分）為測定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí)，重物B剛好接觸地面。將A拉到P 點(diǎn)，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點(diǎn)分別測量OP、OQ的長度h和s改變h，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪請?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法 請根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出sh關(guān)系的圖象h/cm20.030.040.050.060.0s/cm19.528.539.048.056.5 實(shí)驗(yàn)測得A、B的質(zhì)量分別為m = 0.4kg、M = 0.50kg根據(jù)sh圖象可計(jì)算出A木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) （結(jié)果保留一位有效數(shù)字） 實(shí)驗(yàn)中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致的測量結(jié)果 （選填“偏大”或“偏小”）解析 B落地前根據(jù)動(dòng)能定理可知Mgh mgh = (m + M)v2，B落地后根據(jù)動(dòng)能定理有 mgs = 0 mv2，解得s = ，A釋放后“撞到滑輪”是因?yàn)閟值過大，由表達(dá)式可知解決問題的方案是減小s值，或減小h值。因此解決問題的方案是：減小B的質(zhì)量、增加細(xì)線長度；或增大A的質(zhì)量、降低B起始高度。 根據(jù)表格描點(diǎn)作圖，如圖所示。注：為了使較線能夠均勻分布在坐標(biāo)紙的中間位置，選擇標(biāo)度與起始點(diǎn)需要根據(jù)坐標(biāo)紙來決定。 由 分析可知?jiǎng)幽Σ烈驍?shù) = ，將m = 0.4kg、M = 0.5kg代入公式得 =，從s h圖象得斜率 k = s/h = 1.04，代入上式得 = 0.4。 由于實(shí)驗(yàn)中存在空氣阻力與滑輪組的摩擦?xí)?dǎo)致s偏小，從導(dǎo)致偏大。12【選做題】本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩小題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答若多做，則按A、B兩小題評分。A選修33( 12 分） 下列現(xiàn)象中，能說明液體存在表面張力的有 A水黽可以停在水面上 B葉面上的露珠呈球形 C滴入水中的紅墨水很快散開 D懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運(yùn)動(dòng) 密閉在鋼瓶中的理想氣體，溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大。從分子動(dòng)理論的角度分析，這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的 增大了。該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A1圖所示，則T1 T2（選填“大于”或“小于”）。 如題12A2圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)等壓過程到狀態(tài)B。此過程中，氣體壓強(qiáng)p = 1.0105Pa，吸收的熱量Q = 7.0102J，求此過程中氣體內(nèi)能的增量。解析 液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層，叫做表面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，使液體表面具有收縮的趨勢，這種使液體表面積縮小的力稱為液體表面張力。小昆蟲才能無拘無束地在水面上行走自如、水滴收成球狀等都是由液體表面張力引起的，故A、B選項(xiàng)正確。C、D選項(xiàng)分別是擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)。 從分子動(dòng)理論角度來看，氣體壓強(qiáng)與分子平均動(dòng)能有關(guān)；根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)論知識可知，溫度T1小于T2。 等壓變化氣體對外做功W = p(VB VA)，根據(jù)熱力學(xué)第一定律內(nèi)能變化量U = Q W，由圖V T 可知VB = 8.0103m3，代入數(shù)據(jù)得U = 5.0102J。B選修34( 12分） 如題12Bl圖所示，白熾燈的右側(cè)依次平行放置偏振片P和Q，A點(diǎn)位于P、Q之間，B點(diǎn)位于Q右側(cè)旋轉(zhuǎn)偏振片P，A、B兩點(diǎn)光的強(qiáng)度變化情況是 AA、B均不變BA、B均有變化CA不變，B有變化DA有變化，B不變“測定玻璃的折射率”買驗(yàn)中，在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大頭針A、B，在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針C、D。在插入第四個(gè)大頭針D時(shí)，要使它 。題12B-2圖是在自紙上留下的實(shí)驗(yàn)痕跡，其中直線a、a 是描在紙上的玻璃磚的兩個(gè)邊根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n = 。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 地震時(shí)，震源會同時(shí)產(chǎn)生兩種波，一種是傳播速度約為3.5km/s的S波，另一種是傳播速度約為7.0km/s的P波。一次地震發(fā)生時(shí)，某地震監(jiān)測點(diǎn)記錄到首次到達(dá)的 P 波比首次到達(dá)的S波早3min。假定地震波沿直線傳播，震源的振動(dòng)周期為1.2s，求震源與監(jiān)測點(diǎn)之間的距離x和S 波的波長。解析 白熾燈發(fā)出的光可視為自然光，經(jīng)過偏振片P為偏振光，旋轉(zhuǎn)偏振片P。在P、Q間的偏振振動(dòng)方向會隨之發(fā)光改變，而光強(qiáng)不會變化，但偏振光振動(dòng)方向變化后經(jīng)過偏振片Q后，其振動(dòng)方向與Q的縫隙方向平行時(shí)，全部透過，垂直時(shí)基本不能透過，此時(shí)B處光強(qiáng)最弱。因此，A處光強(qiáng)不變，B處光強(qiáng)發(fā)生變化，選項(xiàng)C正確。 實(shí)驗(yàn)中透過玻璃磚觀察好像A、B、C、D 在一條直線上，因此插入D時(shí)要使D“擋住C及A、B的像”； 在a、a 兩側(cè)分別連接AB、CD交a、a 于E、F，連接E、F，如圖所示。過E作a垂線，用量角器量量出入射角i和折射角r，則折射率n = sini/sinr = 1.8（1.61.9都算對）。 注：若沒有帶量角器，可以再作直角三角形，用刻度尺量直角邊與斜邊，比出入射角與折射角的正弦值；或在AB、與EF上取等長作為斜邊（即以E為圓心作圓與AB、EF相交），然后量直角連進(jìn)行比值。 設(shè)P波傳播時(shí)間為t、時(shí)間差為t，則x = vPt、x = vS(t +t)，解得 x = vPvSt/(vP vS)，代入數(shù)據(jù)解得 x = 1260km；由 = vST得 = 4.2km。C選修35（12分） 如圖所示是某原子的能級圖，a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的二種波長的光在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中，譜線從左向右的波長依次增大，則正確的是 一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng)，生成一個(gè)氘核，其核反應(yīng)方程式為 ；該反應(yīng)放出的能量為Q，則氘核的比結(jié)合能為 。 A、B兩種光子的能量之比為2 : l，它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，且所產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能分別為 EA、EB。求A、B兩種光子的動(dòng)量之比和該金屬的逸出功。解析 躍遷能量E = En Em = hc/，根據(jù)能級圖判斷，能量依次增大的順序是b、c、a，所以波長增大的順序是a、c、b，故圖C能夠比較正確地反映譜線從左向右隨波長依次增大。 核反應(yīng)方程：10n + 11H 21H；比結(jié)核能原子核結(jié)合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對每個(gè)核子所要添加的能量，即原子核的結(jié)合能與該原子核所含有的核子數(shù)之比。根據(jù)概念可知氘核的比結(jié)合能為Q/2。 光子能量 = h，動(dòng)量p = h/，頻率 = c/，則動(dòng)量p = /c，因此pA:pB = 2:1；根據(jù)愛因斯坦光電方程有：A照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能EAm = A W，同理EBm = B W，解得該金屬的逸出功W = EA 2EB。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分。解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13（15分）某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置，如圖所示。在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角均為，磁場均沿半徑方向匝數(shù)為N的矩形線圈abcd的邊長ab = cd = l、bc = ad = 2l。線圈以角速度繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，bc和ad邊同時(shí)進(jìn)入磁場。在磁場中，兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直。線圈的總電阻為r，外接電阻為R。求： 線圈切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的大小Em； 線圈切割磁感線時(shí)，bc邊所受安培力的大小F； 外接電阻上電流的有效值I。解析 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)bc、ad邊切割磁感線，由于磁場均沿半徑方向，bc、ad邊切割速度v = l/2，感應(yīng)電動(dòng)勢大小Em = 4NBlv = 2NBl2。 根據(jù)歐姆定律可知電路中電流強(qiáng)度Im = Em/(R + r)，安培力F = 2NBIml，根據(jù)上述解得F = 4N2B2l3/(R + r)。 一個(gè)周期內(nèi)，通電時(shí)間 t = 4T/9，則電阻R上消耗的電能W = Im2Rt，一個(gè)周期內(nèi)對應(yīng)恒定電流消耗功率W = I2RT，則交變電流的有效值I = 4NBl2/3(R + r)。評價(jià)本題聯(lián)系實(shí)際情況借助輻向磁場與矩形線圈的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)模型來考查學(xué)生對電磁感應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢、閉合電路歐姆定律、安培力、交變電流有效值等物理概念的理解與掌握程度。試題3個(gè)設(shè)問的難度逐漸提升，一般學(xué)生前2問基本能夠做出來，第3問可能稍有困難，因?yàn)槎鄶?shù)學(xué)生對交變電流有效值的理解不太重視，而是記一些特殊值與特殊情況的表達(dá)形式，而未能從本質(zhì)上來理解有效值的概念。14（16分）某緩沖裝置的理想模型如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為 f。輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí)，裝置可安全工作。一質(zhì)量為m的小車若以速度v0撞擊彈簧，將導(dǎo)致輕桿向右移動(dòng) l/4。輕桿與槽間的最大靜擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面的摩擦。 若彈簧的勁度系數(shù)為k，求輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的壓縮量x； 求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度vm； 討論在裝置安全工作時(shí)，該小車彈回速度v 和撞擊速度v的關(guān)系。解析 輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的彈力F = kx、且F = f，則解得x = f/k。 設(shè)輕桿移動(dòng)前小車對彈簧所做的功為W，則小車從撞擊到停止的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：小車以v0撞擊彈簧時(shí) f W = 0 mv02；小車以vm撞擊彈簧時(shí) fl W = 0 mvm2；解得。 設(shè)輕桿恰好移動(dòng)時(shí)，小車撞擊速度為v1， 則W = mv12；又 f W = 0 mv02；解得v1 = 。當(dāng)時(shí)，v = v； 當(dāng) v 時(shí)，v =。15（16分）如圖所示，待測區(qū)域中存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，根據(jù)帶電粒子射入時(shí)的受力情況可推測其電場和磁場。圖中裝置由加速器和平移器組成，平移器由兩對水平放置、相距為l的相同平行金屬板構(gòu)成，極板長度為l、間距為d，兩對極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場方向相反質(zhì)量為m、電荷量為 +q的粒子經(jīng)加速電壓U0加速后，水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1的平移器，最終從A點(diǎn)水平射入待測區(qū)域。不考慮粒子受到的重力。 求粒子射出平移器