【步步高】（全國通用）2016版高考物理 考前三個月 高考題型集訓 第15題 預測題型2 計算題練（選修3-5）

預測題型2計算題練1．(2015·武漢四月調研)用質子流轟擊固態(tài)的重水D2O，當質子和重水中的氘核發(fā)生碰撞時，系統(tǒng)損失的動能如果達到核反應所需要的能量，將發(fā)生生成He核的核反應．(1)寫出質子流轟擊固態(tài)的重水D2O的核反應方程；(2)當質子具有最小動能E1＝1.4MeV時，用質子流轟擊固態(tài)的重水D2O(認為氘核是靜止的)可發(fā)生核反應；若用氘核轟擊普通水的固態(tài)冰(認為質子是靜止的)時，也能發(fā)生同樣的核反應，求氘核的最小動能E2.已知氘核質量等于質子質量的2倍．2．(2015·聊城二模)如圖1所示，A、B兩木塊靠在一起放在光滑的水平面上，A、B的質量分別為mA＝2.0kg、mB＝1.5kg.一個質量為mC＝0.5kg的小鐵塊C以v0＝8m/s的速度滑到木塊A上，離開木塊A后最終與木塊B一起勻速運動．若木塊A在鐵塊C滑離后的速度為vA＝0.8m/s，鐵塊C與木塊A、B間存在摩擦．求：圖1(1)鐵塊C在滑離A時的速度；(2)摩擦力對B做的功．3．(2015·益陽四月調研)如圖2所示，在足夠長的水平光滑直導軌上，靜止放著三個質量均為m＝1kg的小球A、B、C，現(xiàn)讓A球以v0＝2m/s的速度正對著B球運動，A、B兩球碰撞后粘在一起，兩球繼續(xù)向右運動并與C球發(fā)生正碰，C球的最終速度vC＝1m/s.求：圖2(1)A、B兩球與C球相碰前的共同速度多大？(2)兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？4．(2015·懷化二模)如圖3所示，光滑平臺上有兩個剛性小球A和B，質量分別為2m和3m，小球A以速度v0向右運動并與靜止的小球B發(fā)生碰撞(碰撞過程不損失機械能)，小球B飛出平臺后經時間t剛好掉入裝有沙子向左運動的小車中，小車與沙子的總質量為m，速度為2v0，小車行駛的路面近似看做是光滑的，求：圖3(1)碰撞后小球A和小球B的速度；(2)小球B掉入小車后的速度．答案精析預測題型2計算題練1．(1)H＋D→He(2)2.8MeV解析(1)根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒得，H＋D→He.(2)設質子、氘核的質量分別為m、M，當質子和氘核發(fā)生完全非彈性碰撞時，系統(tǒng)損失的動能最大．由動量守恒：mv0＝(m＋M)v質子轟擊氘核損失的動能：ΔE1＝mv－(m＋M)v2E1＝mv2解得：ΔE1＝E1同理可得，氘核轟擊質子系統(tǒng)損失的動能：ΔE2＝E2由于用質子轟擊氘核和用氘核轟擊質子核反應相同，故發(fā)生核反應所需的能量相同，由題意：ΔE1＝ΔE2＝聯(lián)立解得：E2＝2.8MeV2．(1)2.4m/s(2)0.6J解析(1)對A、B、C，由動量守恒定律：mCv0＝(mA＋mB)vA＋mCvC′①代入數(shù)據(jù)，得vC′＝2.4m/s(2)對B、C，由動量守恒定律：mBvA＋mCvC′＝(mB＋mC)v②Wf＝mBv2－mBv③由②③解得，Wf＝0.6J3．(1)1m/s(2)1.25J解析(1)A、B相碰，滿足動量守恒定律，則有mv0＝2mv1得A、B兩球與C球相碰前的速度v1＝1m/s(2)兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒定律，有2mv1＝mvC＋2mv2得兩球相碰后的速度v2＝0.5m/s兩次碰撞損失的動能ΔEk＝mv－·2mv－mv＝1.25J4．(1)－v0，方向向左v0，方向向右(3)v0，方向水平向右解析(1)設A球與B球碰撞后速度分別為v1、v2，并取方向向右為正，由系統(tǒng)動量守恒，有mAv0＝mAv1＋mBv2①碰撞過程中系統(tǒng)機械能守恒，有mAv＝mAv＋mBv②由①②解得v1＝v2＝＝v0＝－v0碰后A球的速度方向向左，B球的速度