題目列表(包括答案和解析)
（1）電場強度E為多大？
（2）小球第一次與管底碰撞前瞬時的速度為多大？
（3）小球與管底的碰撞為彈性碰撞且碰撞時間可忽略，小球第二次與管底碰撞前瞬間的速度為多大？
絕緣材料制成的圓柱形細管質量為4m、帶電荷量為+q、管長為h，管底封閉
且水平，由于空間有豎直向上的勻強電場，它剛好能豎直靜止。現從其管口無初速釋放一個絕緣的、不帶電的、質量為m的小球（直徑小于管的內徑，可以視為質點），不計空氣對小球和細管的作用力，在小球和細管的運動或碰撞過程中，不會改變各自的帶電情況，已知重力加速度為g，問：
（1）電場強度E多大？
（2）小球第一次與管底碰撞前瞬間的速度多大？
（3）小球與管底的碰撞為彈性碰撞（機械能不變）且碰撞時間可忽略，小球第二次與管底碰前瞬間的速度多大？
一、選擇題(每題4分，共4×10=40分，其中有些題只有一個答絮正確，有些有多個答
案正確，全選對的得4分，選不全但無錯的給2分，有選錯的不得分)
1．CD 2．B 3．D 4．AC 5．AD 6．CD
7． C 8．AD 9． B 10．A
二、實驗題(每空3分，共15分)
11．(1)增大 (2)減小 12．(1) > (2)不需要 (3) 
三、計算題
13 (10分)解：(1)火車從第一根路標到第二根路標的過程，中間時刻速度
………………………………………………………………(2分)
火車第二根路標到第三根路標的過程，中間時刻速度
………………………………………………（2分）
（2）
…………………………………………………………（2分）
14．(10分)(1)設宇航員質量m．所受支持力F
…………………………………………………………………………（2分）
…………………………………………………………………………………（2分）
(2)當運動到最低點時支持力最大
………………………………………………………………………（2分）
…………………………………………………………………………………（2分）
…………………………………………………………………（2分）
15．（13分）（1）對細管：
得
…………………………………（2分）
(2)對小球：由
得
………………………………………………（2分）
(3)小球與管底發生彈性碰撞，．設碰后小球和細管速度分別為v1,v2由彈性碰撞規律有：
………………………………………………………………………(2分)
……………………………………………………………（2分）
得：
…………………………………………………(2分)
(若直接說明等質量物體彈性碰撞速度交換得到此結論，給2分)
碰后，小球作自由落體運動，細管作勻速直線運動，設再經時間t發生第二次碰撞，小
球速度為
有
m………………………………………………………(1分)
……………………………………………………………………………(1分)
第二次相碰s1=s2………………………………………………………………(1分`)
t…………………………………………………………………………(1分)
得
……………………………………………………………………(1分)
16．(12分)解①取平板車與鐵塊為研究系統，由M>m，系統每次與墻碰后總動量向右，
經多次反復與墻碰撞，最終二者停在墻邊，又因碰撞不損失機械能，系統的動能全在
M相對m滑動時轉化為內能。設M相對m滑動的距離為s，則．：
……………………………………………………………………(2分)
解得: 
………………………………………………………(2分)
欲使M不從小車上落下，則L≥s故小車至少長
…………………(1分)
②小車第一次反彈向左以10m／s的速度做減速運動，直到速度為零，其加速度大小為
…………………………………………………………………(1分)
故小車第一次向左的最大位移為
，代人數據得
…………………(1分)
設小車第n一1次碰后速度vn-1，第n次碰前速度為vn，則第n一1次碰后到第n次碰
前過程動量守恒，有：Mvn-1-mvn-1=(m+M)vn………………………………………………(1分)
……………………………………………………………(1分)
第n一1次碰后小車向左減速的最大位移為
……………………………(1分)
隨后向右加速距離為
，顯然
所以在碰前有相等速度
第n次碰后向左運動的最大位移
…………………………………………(1分)
所以
，即成毒比數列
小車運動的總路程為：
解法2：一次一次累計也可以
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