江蘇省南通市高考物理三年(2021-2023)模擬題(一模)按

題型分類匯編-02解答題

一、解答題

1.(2021?江蘇?統(tǒng)考一模)根據(jù)某種輪胎說明書可知，輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)的正常值在

24xlθ5pa至2?5xl()5pa之間,輪胎的容積匕=。已知當(dāng)?shù)貧鉁貫?27°C,

大氣壓強(qiáng)P(>=L0χl0'Pa,設(shè)輪胎的容積和充氣過程輪胎內(nèi)氣體的溫度保持不變。

(1)若輪胎中原有氣體的壓強(qiáng)為外，求最多可充入壓強(qiáng)為外的氣體的體積V；

⑵充好氣的輪胎內(nèi)氣壓口=2.5χl0'Pa,被運(yùn)送到氣溫4=-3。C的某地。為保證輪胎能

正常使用，請(qǐng)通過計(jì)算說明是否需要充氣。

2.(2021.江蘇?統(tǒng)考一模)如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定

在水平面內(nèi)，相距為L(zhǎng),軌道端點(diǎn)〃、P間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)長(zhǎng)度為

L、質(zhì)量為〃八電阻為，?的金屬棒而垂直于MN、PQ靜止放在導(dǎo)軌上，與MP間的距離

為乩棒與導(dǎo)軌接觸良好。r=0時(shí)刻起，整個(gè)空間加一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)

度大小8隨時(shí)間f的變化規(guī)律如圖乙所示，圖中線、/°已知。

(1)若為時(shí)刻棒曲的速度大小為心求0%時(shí)間內(nèi)安培力對(duì)棒所做的功W；

(2)在0f°時(shí)間內(nèi)，若棒曲在外力作用下保持靜止，求此時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。。

3.(2021.江蘇.統(tǒng)考一模)如圖所示,高〃=0.2m的平板C右端固定有豎直擋板，置于

水平面上，平板上放置兩小物塊A、B,A、B間有一被壓縮的勁度系數(shù)足夠大的輕彈簧,

A置于平板左端，B與C右端擋板的距離L=1.5m,A、B、C的質(zhì)量均為%=LOkg。某

時(shí)刻，將壓縮的彈簧由靜止釋放，使A、8瞬間分離，A水平向左拋出，落地時(shí)距離C

左端X=LOm,B運(yùn)動(dòng)到C右端與擋板發(fā)生彈性碰撞。已知B與C、C與水平面間的動(dòng)

摩擦因數(shù)均為〃=03,?^=10m∕s2,求:

(1)彈簧釋放前瞬間的彈性勢(shì)能E,；

(2)8與C發(fā)生彈性碰撞后瞬間C的速度大小vc；

⑶整個(gè)過程中C滑動(dòng)的距離s。

AB<--------------L----------------?!

[~∣√?ww?Γ^∣

訂C

777~7777^77777777~7777777777771T77777r77^777~7^77'77'"

4.(2021?江蘇?統(tǒng)考一模)如圖甲所示，真空室中電極K發(fā)出的電子(初速度不計(jì))經(jīng)

電場(chǎng)加速后，由小孔S沿兩平行金屬板M、N的中心線OO,射入板間，加速電壓為U。，

M、N板長(zhǎng)為L(zhǎng),兩板相距且L。加在M、N兩板間電壓"隨時(shí)間f變化的關(guān)系圖線如

3

圖乙所示，圖中G未知，M、N板間的電場(chǎng)可看成勻強(qiáng)電場(chǎng)，忽略板外空間的電場(chǎng)在每

個(gè)粒子通過電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，兩板電壓可視作不變板M、N右側(cè)距板右端2L處

放置一足夠大的熒光屏PQ,屏與OO'垂直，交點(diǎn)為。'在M、N板右側(cè)與PQ之間存在

一范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，PQ為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的右邊界，磁場(chǎng)方向與紙面垂直。已

知電子的質(zhì)量為機(jī)，電荷量為e。

(1)求電子加速至。點(diǎn)的速度大小%;

(2)若所有電子都能從M、N金屬板間射出，求G的最大值；

(3)調(diào)整磁場(chǎng)的左邊界和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B,使從M板右側(cè)邊緣射出電場(chǎng)的電子，經(jīng)磁

場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后能到達(dá)O'點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值紇…

5.(2022?江蘇南通?統(tǒng)考一模)某磁電式電流表結(jié)構(gòu)如圖甲所示，矩形線圈匝數(shù)為〃，

電阻為R,長(zhǎng)邊長(zhǎng)度為矩形線圈放在均勻輻射狀磁場(chǎng)中如圖乙所示，兩條長(zhǎng)邊經(jīng)過

的位置磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

(1)當(dāng)線圈中電流為/時(shí)，電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度為6。求當(dāng)電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度為

2,時(shí):線圈一側(cè)長(zhǎng)邊受到的安培力大小E

(2)將兩接線柱用導(dǎo)線相連，線圈繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)邊的速度為川寸，求通過線圈的感應(yīng)

電流的大小/∕o

試卷第2頁(yè)，共6頁(yè)

甲乙

6.（2022?江蘇南通?統(tǒng)考一模）肺活量測(cè)量?jī)x模型如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光

滑的汽缸內(nèi)有兩個(gè)輕活塞A、B,活塞B緊靠固定閥門K,活塞A、B間封閉有一定質(zhì)

量的理想氣體，氣體體積匕=6?0xl（PmL,壓強(qiáng)為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓po.用力推活塞A使其

緩慢向右移動(dòng)，當(dāng)閥門K與活塞B間的氣體體積V2=3.5×10?L時(shí)，測(cè)得氣體的壓強(qiáng)為

1.2po,忽略氣體溫度變化。

（1）氣體的壓強(qiáng)為1.2p,,時(shí)，求閥門K與活塞A間氣體的體積V；

（2）此過程中，活塞A對(duì)活塞A、B間氣體做的功為504J,活塞A、B間氣體對(duì)活塞

B做的功為395J,求活塞A、B間氣體放出的熱量。。

7.（2022?江蘇南通?統(tǒng)考一模）如圖所示的裝置中，光滑水平桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，小

圓環(huán)A和輕彈簧套在桿上，彈簧兩端分別固定于豎直轉(zhuǎn)軸和環(huán)A,細(xì)線穿過小孔O,兩

端分別與環(huán)A和小球B連接，線與水平桿平行，環(huán)A的質(zhì)量為加，小球B的質(zhì)量為2〃?。

現(xiàn)使整個(gè)裝置繞豎直軸以角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向的夾角為37。。緩慢加速

后使整個(gè)裝置以角速度2。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向的夾角為53。，此時(shí)彈簧彈力與

角速度為。時(shí)大小相等，已知重力加速度g,si等7°=0知cos37θ=0.8,求：

（1）裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為“時(shí)，細(xì)線。B的長(zhǎng)度s；

（2）裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2。時(shí)，彈簧的彈力大小E

（3）裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度由。增至2。過程中，細(xì)線對(duì)小球B做的功W。

8.(2022?江蘇南通?統(tǒng)考一模)某磁偏轉(zhuǎn)裝置如圖甲所示，紙面內(nèi)半徑為R、圓心為。

的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小按圖乙所示

rrτrt

規(guī)律做周期性變化，在0~7時(shí)間內(nèi)B=&tan(f+S).在磁場(chǎng)區(qū)域的右側(cè)有一圓心也在

O點(diǎn)的半圓形熒光屏，A為中點(diǎn)。一粒子源P均勻地發(fā)射初速度可忽略的電子，沿Po

方向射出的電子經(jīng)電壓U加速后正對(duì)圓心。射入磁場(chǎng)，Z-POA=?,在o~r時(shí)間內(nèi)經(jīng)磁

場(chǎng)偏轉(zhuǎn)的電子從上到下打在熒光屏上C、。兩點(diǎn)間(圖中C、D未畫出)。已知電子的

電荷量為e、質(zhì)量為機(jī)，綜=也巫,tan工=√Σ-1,不計(jì)電子的重力，電子穿過磁場(chǎng)

eR8

的時(shí)間遠(yuǎn)小于磁場(chǎng)變化的周期，忽略磁場(chǎng)變化激發(fā)電場(chǎng)的影響。

(1)求打在熒光屏A點(diǎn)的電子在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1;

(2)求NCo。及電子在熒光屏上掃描的角速度co；

(3)由于加速電壓增大到某一值，0~7時(shí)間內(nèi)進(jìn)入磁場(chǎng)的電子從A點(diǎn)上方的E點(diǎn)向下

TT

掃描，ZEOA=y為使電子仍在C、D間掃描，掃描的角速度仍為。須在圓形磁場(chǎng)

4o

區(qū)域疊加一個(gè)變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)生,求史的值。

9.(2023?江蘇南通?統(tǒng)考一模)為測(cè)量雙層玻璃中間真空層的厚度，用激光筆使單色光

從空氣以入射角，射入玻璃，部分光線如圖所示。測(cè)得玻璃表面兩出射點(diǎn)8、C與入射

點(diǎn)A的距離分別為陽和乙。己知玻璃的折射率為"，光在真空中的速度為c。求:

(1)真空層的厚度4

試卷第4頁(yè)，共6頁(yè)

（2）光從A傳播到B的時(shí)間K

10?（2023?江蘇南通?統(tǒng)考一模）甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿X軸相向傳播,

波速V=Im∕s,某時(shí)刻的波形如圖所示。

（1）x=8m處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，請(qǐng)寫出其振動(dòng)方程；

11.（2023?江蘇南通?統(tǒng)考一模）如圖所示，傾角為6的光滑斜面底端有一擋板1,足夠

長(zhǎng)的木板A置于斜面上，小物塊B置于A底端，A、B質(zhì)量均為相，擋板2與B、擋板

1間的距離均為心現(xiàn)將A、B一起由靜止釋放，A、B分別與擋板1和擋板2碰撞后均

反向彈回，碰撞前后瞬間速度大小相等。已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=tan，，最大靜

摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g,求

（1）B第一次與擋板2碰撞后瞬間的加速度大小勺；

（2）A第一次與擋板1碰撞后沿斜面上滑的最大距離x；

（3）A、B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的內(nèi)能。。

12.（2023?江蘇南通?統(tǒng)考一模）回旋加速器的示意圖如圖中所示，兩D形金屬盒半徑

為R,兩盒間狹縫間距為4,勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，加在狹縫間的交變電壓的變化規(guī)

律如圖乙所示，周期為7,U未知。盒圓心。處放射源放出粒子飄入狹縫，其初速度視

為零，有粒子經(jīng)電場(chǎng)加速和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，最后從盒邊緣的窗口P射出。不考慮粒子的重力

及粒子間相互作用。

(1)若放射源是P。，2；：p。自發(fā)衰變成簧Pb的同時(shí)放出一個(gè)粒子，衰變過程中釋放的

核能為己知弋P。核的比結(jié)合能為居，2；；Pb核的比結(jié)合能為當(dāng),請(qǐng)寫出衰變方

程，并求所釋放粒子的比結(jié)合能E,；

(2)若放射源持續(xù)均勻地放出質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子.

①在f=O時(shí)刻放出的一個(gè)粒子，經(jīng)過4次加速后到達(dá)圖中的A點(diǎn)，OA間的距離為X,

求該粒子到達(dá)A點(diǎn)的速度大小VΛ；

②假設(shè)某時(shí)刻從放射源放出的粒子不能被加速即被吸收，能從P出射的粒子每次經(jīng)過狹

縫均做加速運(yùn)動(dòng)。為使得從P處出射的粒子與放射源放出粒子的數(shù)目之比大于40%,求

試卷第6頁(yè)，共6頁(yè)

參考答案:

1.(1)^=3.75x10-11?；⑵需要充氣

【詳解】(1)設(shè)最多可充入壓強(qiáng)為P。的氣體的體積為V,輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到2.5χl0'Pa,由

玻意耳定律得

A)(%+V)=P%

解得V=3.75XlO-π?

(2)設(shè)輪胎運(yùn)送到某地后，輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)為生,由查理定律得

包=必

TvT1

解得Pz=2.25X105Pa

因?yàn)镻z=2.25×IO5Pa<2.4×IO5Pa,所以需要充氣。

【詳解】(1)對(duì)導(dǎo)體棒外，由動(dòng)能定理得，安培力對(duì)導(dǎo)體棒做的功為

W=Lmv2

2

(2)電路中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)

△①BLd

lE7----=—l——l

Z*)

導(dǎo)體棒ah中的電流

R+r

導(dǎo)體棒必在外力作用下保持靜止，。辦時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

Q=產(chǎn)Rt°

解得

C=B江/R

2

(R+r)t0

3.(I)EP=25J；(2)vc=4m∕s;(3)S=LOm

【詳解】(1)彈簧釋放后瞬間，設(shè)物塊A、B的速度大小分別為以、力,物塊4、8組成的系

統(tǒng)動(dòng)量守恒

答案第1頁(yè)，共13頁(yè)

〃3一%VA=O

物塊A向左水平拋出至落地的過程中，物塊8在平板C上向右滑動(dòng)，平板相對(duì)地面保持靜

止。設(shè)物塊4經(jīng)時(shí)間6落地，則

,12

h=2gt'

X=V筋

設(shè)彈簧釋放前瞬間的彈性勢(shì)能為E1,,則

解得

4=25J

(2)設(shè)物塊8運(yùn)動(dòng)到平板C右端與擋板碰前的速度為ι?,由動(dòng)能定理得

2

-μmligL=^ιnκvκλ-^mliv]i

物塊B與平板C右端擋板發(fā)生彈性碰撞，設(shè)碰后物塊8的速度為“2,則

∕nβvβl=mβvθ2+∕MCvc

111

2

V

2-C=82-2-

解得

vB2=0

vc=4m/s

(3)物塊B與平板C右端發(fā)生碰撞后，物塊8與平板C相對(duì)滑動(dòng)，設(shè)物塊B的加速度大小為

an,平板C的加速度大小為先,由牛頓第二定律得

木塊B

NmBg=mBaB

平板C

Mz?g+wV?g)+⑷IBg=mVaC

設(shè)經(jīng)過時(shí)間4,物塊B與平板C速度相等，設(shè)為U,則

答案第2頁(yè)，共13頁(yè)

V=vc-act2=allt2

此過程中，平板C向右滑行的距離

此后從C一起向右滑動(dòng)直至停止，設(shè)運(yùn)動(dòng)的距離為$2，由動(dòng)能定理得

-MmBg+mcg)s2=-^mB+mc)v2

平板C運(yùn)動(dòng)的位移

s=sl+S2

解得

s=1.0m

4.⑴P=J?,⑵U*U0;⑶B==因應(yīng)

0Vm3nI5L?e

【詳解】(1)電子加速到。點(diǎn)的過程，由動(dòng)能定理得

?12

eU0=-mv0

解得

%產(chǎn)

Vm

(2)當(dāng)電子恰好從板的右端飛出時(shí);偏轉(zhuǎn)電壓達(dá)最大值4。設(shè)M、N兩板間的距離為d,電

子在M、N板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為r,加速度大小為m則

L=叼

-d=-at2

22

eU,

a=——L

dm

解得

(3)電子從M板右端飛出，當(dāng)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡與O'相切時(shí)，電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的半

徑最小，設(shè)為r,此時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為最大值S,,,如圖所示。設(shè)電子從M、N板右邊

緣飛出時(shí)的速度大小為％方向與OO'間夾角為α,垂直M、N板方向上的速度為V,,則

答案第3頁(yè)，共13頁(yè)

P

。

0

tana=-

%

vv=at

v0=UCoSa

電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，有

mv2

evBrt=-----

r

由幾何關(guān)系得

rCrIr

-----Fr=2LH—L

Sina2

解得

B得用

InBlv

5.(1)InIlB；(2)

R

【詳解】(1)因?yàn)殡娏鞅砜潭染鶆蚍植?，故電流正比于偏角，故?dāng)電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度為

26時(shí)，電流為2/,故線圈一側(cè)長(zhǎng)邊受到的安培力大小為

F=InllB

(2)因?yàn)榫€圈長(zhǎng)邊的速度為丫時(shí)，總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=InBlv

則通過線圈的感應(yīng)電流的大小為

,InBlv

L=K

6.(1)1.5×103mL;(2)109J

【詳解】(1)氣體做等溫變化，初態(tài)為

3

V1=6.0×10mL

答案第4頁(yè)，共13頁(yè)

P=P。

末態(tài)

3

v2=3.5×10mL+v

P=l?2po

即有

p0Vl=1.2pu?

6.0×103=1.2×(3.5×103+V)

解得

V=1.5×10,mL

(2)由熱力學(xué)第一定律，即

?U=W+Q

因溫度沒有變化，所以內(nèi)能沒有變化，即AU=(),故

0≈504J-395J+β

解得

β=109J

【詳解】（1）當(dāng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為。時(shí)，對(duì)小球B分析得

ZCoS370=2∕%g

ηsin37o=2w<a2Λ?sin37o

解得

（2）裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2。時(shí)，設(shè)。B的長(zhǎng)度為力,則對(duì)小球B得

o

T2cos53=2mg

o2,0

T2sin53=m（2^y）5sin53

√=-?

124υ2

設(shè)細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng),則裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)對(duì)圓環(huán)A滿足

答案第5頁(yè)，共13頁(yè)

7]-F=mω2(L-s)

裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2。時(shí)，對(duì)圓環(huán)A有

r

T2+F=m(2ωY(L-s)

解得

F=Img

(3)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度由。增至2。過程中，對(duì)小球B得重力勢(shì)能變化量為

AEP=2,"g(scos37°-s'cos53°)

動(dòng)能變化量為

02o2

ΔEk=∣?2m[(2os'sin53)-(<WJsin37)]

解得細(xì)線對(duì)小球B做的功為

/,X'j2emUCππ√6+√3-3√2e∕n(/ππt

oδ.(1)----------;(2)—；(o--\(3;(----------------)-----------tan(-+——)

eR33T3eR66T

【詳解】(1)設(shè)打在熒光屏A點(diǎn)的電子在電場(chǎng)中加速后的速度大小為也則

〃

eU=-?mv2

2

設(shè)該電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為八則

Crnv~

evBy=-----

由幾何關(guān)系可知

r=R

解得

?∣2eιnU

4=----------

,eR

(2)QO時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)的電子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在C點(diǎn)，設(shè)其在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為氏，偏轉(zhuǎn)

角為2%,如圖所示

由幾何關(guān)系可知

ri.tanθι.=R

答案第6頁(yè)，共13頁(yè)

解得

由凡何關(guān)系可知

Tl

ZCOA=-

6

f=r時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)的電子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在。點(diǎn)，設(shè)其在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為山，偏轉(zhuǎn)角為

2ΘD,如圖;

2

ev也B,=吧~

rD

由幾何關(guān)系可知

ΓDtanΘD=R

解得

由幾何關(guān)系可知

Tt

NCOD=-

3

電子在時(shí)間T內(nèi)熒光屏上掃描的角速度為

(3)/=O時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)的電子打在E點(diǎn)，由題意可知，電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角

答案第7頁(yè)，共13頁(yè)

設(shè)電子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為M,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為/?￡

由幾何關(guān)系可知

rEtana=R

為使電子仍在CD間掃描，設(shè)Z=O時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)榍彝?，則/=T時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

3。

變?yōu)槌鯞O

.?/?"mv~

BL蚓K

B2做周期性變化，在。?7時(shí)間內(nèi)

d,√6+√3-3,√2e∕nt/πt、

"2=(-----------；------------)-----------------+—)

3eR6T

磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的方向垂直紙面向里。

2

9.(1)=(2)t=^—

2tanCSine

【詳解】（1）光路圖如圖所示，設(shè)真空層的厚度為止由光路圖可知，AC比AB多了光線在

真空層平移的部分，由幾何關(guān)系知:

x2-xl=2dtanθ

解得;

2tan6

（2）光在玻璃中的速度為U由

c

n=-

V

得:

c

V=—

n

由折射定律可知

Sine

n=------

sin/

則

答案第8頁(yè)，共13頁(yè)

sin，

sin/=------

n

從A到8的光程為

?

ΛXXN

,22'-I-^

sin/SinySine

所用時(shí)間為

xln

----------2

LSinj中

【詳解】(1)x=8m處是振幅最大的位置，該處質(zhì)點(diǎn)的振幅為

A=10cm+5cm=15cm

波的周期為

所以振動(dòng)方程為

(2)在O~ls內(nèi)x=7m處的質(zhì)點(diǎn)不振動(dòng)；ls~3s內(nèi)甲波引起質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)半個(gè)周期，通過的路程

為

5,=2×10cm=20cm

乙波從圖示時(shí)刻經(jīng)3s傳到x=7m處，在3s~4s內(nèi)，甲、乙兩列波共同使質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，反射疊

加，甲波使質(zhì)點(diǎn)從平衡位置振動(dòng)到波谷位置，乙波使質(zhì)點(diǎn)從平衡位置振動(dòng)到波峰位置，所以

3s~4s內(nèi)通過的路程為

答案第9頁(yè)，共13頁(yè)

s↑=10cm-5cm=5cm

所以從圖示時(shí)刻開始經(jīng)過4s的過程中通過的路程為

s=si+s2=25cm

11.(1)α=2gsinθ;(2)x=-；(3)Q=2tngLsinθ

2

【詳解】(1)B第一次與擋板2碰撞后速度方向向上，受到木板A向下的摩擦力，有牛頓

第二定律可知

Ingsin。+Hmgcosθ=maβ

其中〃=tan，解得

他=2gsinθ

方向沿斜面向下

(2)AB一起向下加速度運(yùn)動(dòng)，設(shè)B與擋板2碰撞前瞬間的速度為匕，由動(dòng)能定理可知:

2mgLs?nθ=?flmv?

vl=J2g2sin6

B第一次與擋板2碰撞后，木板A受到向上的摩擦力且摩擦力大小等于A重力沿斜面向下

的分力，A做勻速運(yùn)動(dòng)，B以加速度∕=2gsine向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B速度減為零時(shí)

W=W

S上

12g

解得:

LL

在此段時(shí)間內(nèi)A向下運(yùn)動(dòng)的位移

s2=Vyt=L

即A恰好與擋板1相碰，碰后A原速率返回，受到B給的向下的摩擦力，此時(shí)加速度為

mgsin0+μmgcosΘ=maA

aκ=2gsinθ

方向沿斜面向下，B受到A給的向上的摩擦力，與重力的分力平衡，所以B處于靜止?fàn)顟B(tài),

答案第10頁(yè)，共13頁(yè)

A向上運(yùn)動(dòng)的位移

V,2L

x=-i-=-

2a22

(3)A速度減為零后，與B一起向下加速，由于到各自擋板的距離都是《，所以同時(shí)與擋