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如圖所示，在一個光滑絕緣足夠長的水平面上，靜置兩個質量均為m，相距l的大小相等的可視為質點的小球，其中A球帶正電，電荷量為q，B球不帶電�，F(xiàn)在水平面上方加上一個場強大小為E，方向沿AB連線方向水平向右的勻強電場，勻強電場充滿水平面上方的整個空間。在電場力作用下，A球沿水平面向右運動并與B球發(fā)生碰撞，碰撞中A、B兩球無動能損失且無電荷轉移，兩球碰撞時間極短。求
   （1）A、B兩球第一次碰撞前A球的速度v_A1;
   （2）A、B兩球第一次碰撞后B球的速度v′_B1；
   （3）兩球第一次碰撞后，還會再次不斷發(fā)生碰撞，且每次碰撞后兩球都交換速度，則第一次碰撞結束到第二次碰撞前的時間間隔△t₁和第二次碰撞結束到第三次碰撞前的時間間隔△t₂之比為多少？

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（1）用如右圖所示裝置來驗證動量守恒定律，質量為m_B的鋼球B放在小支柱N上，球心離地面高度為H；質量為m_A的鋼球A用細線拴好懸掛于O點，當細線被拉直時O點到球心的距離為L，且細線與豎直線之間夾角α；球A由靜止釋放，擺到最低點時恰與球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球把輕質指示針C推移到與豎直夾角為β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復寫紙的白紙D，用來記錄球B的落點．
①用圖中所示各個物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動量（設兩球A、B碰前的動量分別為p_A、p_B；碰后動量分別為pA′、pB′），則p_A=

mA

2gL(1-cosα)

mA

2gL(1-cosα)

，pA′=

mA

2gL(1-cosβ)

mA

2gL(1-cosβ)

； p_B=

0

0

，pB′=

mBs

2H

2gL

mBs

2H

2gL

．
②請你寫出兩條可確實減小實驗誤差的建議：

a．讓球A多次從同一位置擺下，求B球落點的平均位置；b．α角取值不要太��；c．兩球A、B質量不要太小；d．球A質量要盡量比球B質量大

a．讓球A多次從同一位置擺下，求B球落點的平均位置；b．α角取值不要太小；c．兩球A、B質量不要太�。籨．球A質量要盡量比球B質量大

．
（2）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質量為0.3kg，以速度8m/s跟質量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想：

猜想1

猜想1

碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球；

猜想2

猜想2

碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．
你認為以上的猜想是否成立

猜想1、2均不成立

猜想1、2均不成立

，請你根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次的碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？

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（2007?浙江）如圖所示，質量為m的由絕緣材料制成的球與質量為M=19m的金屬球并排懸掛．現(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成θ=60°的位置自由釋放，下擺后在最低點與金屬球發(fā)生彈性碰撞．在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場．已知由于磁場的阻尼作用，金屬球將于再次碰撞前停在最低點處．求經(jīng)過幾次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于45°．

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如圖所示，質量為m的絕緣球與質量為M=19m的金屬球并排懸掛，已知懸掛絕緣球的細線的長度為l．現(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成θ=60⁰的位置自由釋放，下擺后在最低點與金屬球發(fā)生彈性碰撞．在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場．已知由于磁場的阻尼作用，金屬球將于再次碰撞前停在最低點處．求
（1）絕緣球與金屬球第一次碰撞前瞬間的速度大�。�
（2）絕緣球與金屬球第一次碰撞后瞬間的速度大小和方向；
（3）經(jīng)過幾次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于45⁰．

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1. B　解析：由圖可知AB、BC、CD的距離分別是10cm、30cm、50cm，它們的距離之比為1：3：5，說明水滴做自由落體運動，在A到B、B到C，C到D所用時間相等，由得，，所以光源應滿足的條件是間歇發(fā)光其間隔時間為0.14s。

2. C　解析：依題意作出物體的v-t圖象，如圖1所示。圖線下方所圍成的面積表示物體的位移，由幾何知識知圖線②、③不滿足AB=BC。只能是①這種情況。因為斜率表示加速度，所以a₁<a₂，選項C正確。

3. D　解析：對掛鉤進行受力分析，如圖所示，圖中α、β為A、B繩與豎直方向的夾角，兩繩拉力如圖中F_A0、F_B0所示；當右側桿向左平移，則α、β均變小，兩繩拉力如圖中F_A、F_B所示；由圖可知，A、B繩的拉力均變小，AB錯；由于掛鉤受力平衡，兩繩對掛鉤的拉力合力一定與衣服對掛鉤的拉力大小相等、方向相反，因此合力不變，D正確。

4.　A　解析：從0到的時間內，磁感應強度從2均勻減小到0，根據(jù)楞次定律和右手定則可判斷出感應電流的方法與規(guī)定的方向相反，大小為：；同理，從到T的時間，磁感應強度方向向下，大小均勻增大，感應電流的磁場方向向上，由右手定則可知感應電流的方法與規(guī)定的方向相反，大小為：，故A選項正確。

5. ABC　解析：從F－t圖象上可以看出，在0～t1、t2～t3和t4以后的時間內，彈簧秤對鉤碼的拉力F等于鉤碼的重力10N；t1～t2這段時間內，彈簧秤對鉤碼的拉力F小于鉤碼的重力，鉤碼處于失重狀態(tài)；t3～t4這段時間內，彈簧秤對鉤碼的拉力F大于鉤碼的重力，鉤碼處于超重狀態(tài)，所以選項ABC正確。

6. B　解析：由圖像的變化快慢可知曲線ab先變化非�？欤瑸槌饬�圖，cd為引力圖，e點是兩曲線的交點，即分子間引力與斥力相等時，此時分子間距離的數(shù)量級為10－10m，B對A錯；分子間距離大于e點橫坐標值時，分子間作用力表現(xiàn)為引力，C錯；分子勢能在平衡位置以內隨距離增大而減小，在平衡位置以外隨分子間距離增大而增大，D錯.

7. C　解析：假設將小球放在彈簧頂端釋放球，這就是一個常見的彈簧振子，由對稱性知，球到達最低點的加速度為，本題中彈簧在最低點時壓縮量比假設的模型大，故答案為C．

8.　B　解析：導體桿往復運動，切割磁感線相當于電源，其產生的感應電動勢E＝Blv，由于桿相當于彈簧振子，其在O點處的速度最大，產生的感應電動勢最大，因此電路中的電流最大。根據(jù)右手定則，電流在P、Q兩處改變方向，此時的電流為零。故選擇B.

9．　11.14 mm　　　

10.　 1.5V　0.2Ω　0.4Ω　1.25W　0.1Ω　2.5

解析：由電源的伏安特性曲線讀得電源電動勢為E=1.5V，橫截距表示短路電流I=7.5A，電源內阻為Ω。

a點對應的電源輸出電壓為1.0V，電流為2.5A，此時的電壓和電流是加在外電阻兩端的電壓和流過外電阻的電流，因此Ω，電源內部熱耗功率為 W。

    圖線中的b點所對應的外電阻R_b上的電壓為0.5V，流過其中的電流為5.0A，于是Ω  輸出功率為P_b=I_bU_b=0.25W。

11. 解析：（1）因為電路中需要得到改裝后電壓表量程與電源電動勢兩個未知數(shù)，所以需要兩個電路狀態(tài)聯(lián)立方程求解。連接如圖所示。

（2）當當S₁與S₂均閉合時，由閉合電路的歐姆定律得：

即：         ①

當S₁閉合，S₂斷開時，由閉合電路的歐姆定律得：

，

即： ②

由①②兩式可得：，

則電壓表的量程：

12. 解析：用圖象求解，做出速度時間圖象如圖所示，從圖象看出從B上升到最高點的時間與由最高點落回A的時間之比為1：2，所以從A運動到B的時間與從B上升到最高點的時間之比為1：3，即，又   　所以解得

13.

半徑/cm

質量/m₀

角速度/rad?s^-1

圈數(shù)

轉動動能/J

6.4

14.4

25.6

12.8

19.2

25.6

25.6

57.6

102.4

（2）E_K= kmω²r² (k是比例常數(shù))                （3）控制變量法　

14.  解析：（1）依題意分析可知：碰撞發(fā)生在第1、2兩次閃光時刻之間，碰撞后B靜止，故碰撞發(fā)生在x=60cm處。

（2）碰撞后A向左做勻速直線運動，設其速度為，

碰撞到第二次閃光時A向左運動10cm，時間設為，有

第一次閃光到發(fā)生碰撞時間為，有：

由以上各式可得：

（3）取向右方向為正方向，碰撞前：A的速度，B的速度

碰撞后：A的速度，B的速度

由動量守恒守恒定律可得：

由以上各式可得：：=2：3