Question

（1）下列說(shuō)法正確的是：

 

A．α粒子大角度散射表明α粒子很難進(jìn)入原子內(nèi)部
B．氫原子躍遷發(fā)出的光從空氣射入水時(shí)可能發(fā)生全反射
C．裂變反應(yīng)有質(zhì)量虧損，質(zhì)量數(shù)不守恒
D．γ射線(xiàn)是一種波長(zhǎng)很短的電磁波
（2）如圖所示，一條軌道固定在豎直平面內(nèi)，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O(shè)為圓心、R為半徑的一小段圓弧．可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A和B緊靠在一起，靜止于b處，A的質(zhì)量是B的3倍．兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，分別向左、右始終沿軌道運(yùn)動(dòng)．B到d點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向，此時(shí)軌道對(duì)B的支持力大小等于B所受重力的3/4，A與ab段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度g，求：物塊B在d點(diǎn)的速度大��；物塊A滑行的距離s．

Answer 1

分析：（1）α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子的核式結(jié)構(gòu)；發(fā)生全反射的條件是從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)；裂變反應(yīng)有質(zhì)量虧損，質(zhì)量數(shù)守恒；γ射線(xiàn)是一種波長(zhǎng)很短的高頻電磁波．
（2）在d點(diǎn)，根據(jù)重力和支持力的合力提供向心力列式求速度；物體B從b向上滑動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒，進(jìn)一步列式求解；A向左做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理列式求解．

解答：解：（1）A、α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子的核式結(jié)構(gòu)，極少量粒子發(fā)射大角度散射，說(shuō)明原子內(nèi)部有較小的核，集中了全部正電荷和絕大多數(shù)的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；
B、發(fā)生全反射的條件是從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，故從空氣進(jìn)入水中，不可能發(fā)射全反射，故B錯(cuò)誤；
C、裂變反應(yīng)釋放核能，有質(zhì)量虧損，但質(zhì)量數(shù)守恒，故C錯(cuò)誤；
D、γ射線(xiàn)是一種波長(zhǎng)很短的高頻電磁波，故D正確；
故選D．
（2）B在d點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：
mg-

3

4

mg=m

v2

R

解得：v=

Rg

2

B物體從b到d過(guò)程，
只有重力做功，
機(jī)械能守恒有：

1

2

m

v

2 B

=mgR+

1

2

mv2…①
AB分離過(guò)程動(dòng)量守恒有：
3mv_A=mv_B…②
A勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，
用動(dòng)能定理得：
0-

1

2

3m

v

2 A

=-μ3mgs…③
聯(lián)立①②③解得：s=

R

8μ

故物塊B在d點(diǎn)的速度大小為

Rg

2

，物塊A滑行的距離s為

R

8μ

．

點(diǎn)評(píng)：本題第一問(wèn)涉及α粒子散射實(shí)驗(yàn)、發(fā)生全反射的條件、裂變反應(yīng)、電磁波的相關(guān)知識(shí)，關(guān)鍵是要熟悉基礎(chǔ)知識(shí)，要多看書(shū)；第二問(wèn)中關(guān)鍵要分析清楚兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，然后運(yùn)用機(jī)械能守恒定律、向心力公式、動(dòng)量守恒定律和動(dòng)能定理列式求解，切入點(diǎn)在于物體經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，支持力為重力的

3

4

．