Question

［物理選修3-5模塊］[

（1）下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的有（     ）

A．托馬斯·楊通過(guò)對(duì)光的干涉現(xiàn)象的研究，證實(shí)了光具有波動(dòng)性

B．盧瑟福通過(guò)“α粒子散射實(shí)驗(yàn)”的研究，發(fā)現(xiàn)了原子核是由質(zhì)子和中子組成的

C．麥克斯韋驗(yàn)證了電磁場(chǎng)理論，提出了光是一種電磁波

D．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)

（2）如圖所示，光滑水平路面上，有一質(zhì)量為m₁=5kg的無(wú)動(dòng)力小車(chē)以勻速率v₀=2m/s向前行駛，小車(chē)由輕繩與另一質(zhì)量為m₂=25kg的車(chē)廂連結(jié)，車(chē)廂右端有一質(zhì)量為m₃=20kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），物體與車(chē)廂的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，開(kāi)始物體靜止在車(chē)廂上，繩子是松馳的．求：

①當(dāng)小車(chē)、車(chē)廂、物體以共同速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體相對(duì)車(chē)廂的位移（設(shè)物體不會(huì)從車(chē)廂上滑下）；

②從繩拉緊到小車(chē)、車(chē)廂、物體具有共同速度所需時(shí)間．（取g=10m/s²）

 

Answer 1

（1）A

（2）①Δs=0.017m

②t=0.1s

解析:（1）A

（2）①以m₁和m₂為研究對(duì)象，由動(dòng)量守恒定律有m₁v₀=(m₁＋m₂)v₁，

解得．（２分）

再以m₁、m₂、m₃為對(duì)象，設(shè)它們最后的共同速度為v₂，則m₁v₀=（m₁＋m₂＋m₃）v₂，

解得（２分）

繩剛拉緊時(shí)m₁和m₂的速度為v₁，最后m₁、m₂、m₃的共同速度為v₂，設(shè)m₃相對(duì)m₂的位移為Δs，則在過(guò)程中由能量守恒定律有

解得Δs=0.017m．（３分）

②對(duì)m₃，由動(dòng)量定理，有μm₃gt=m₃v₂

所以，從繩拉緊到m₁、m₂、m₃有共同速度所需時(shí)間為t=0.1s．（３分）