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1、2008年高考物理“金点子”专题i一个好点子，就是一个机遇；一个好点子，就是一种方法。高考“金点子”为您诠iI释2008年高考中的重点和热点，助您成为“掘金”小勇士、高考金榜中的小黑马！1II子弹打木块模型的知识应用【金题1］（2007宁夏、30）在光滑的水平面上，质量为g的小球A以速率vo向右运动•在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示.小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动.小球B被在Q点处的墙壁弹冋后与小球A在P点相遇，PQ=1.5P0.假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰扌甫都是弹性的，求两小球质量之比g/ig.【掘金分析】从两小球
2、碰撞后到它们再次相遇，小球A和B的速度人小保持不变，根据它们通过的路程，可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小Z比为4:1两球碰撞过程有:+m2v211919AB-加M）=7-+~tn2V2CT222OPQ解得：些=2m2【金题2】（2007全国卷I）如图所示，质量为m的由绝缘材料制成的球与质量为M=19m的金属球并排悬挂。现将绝缘球拉至与竖直方向成归60°的位置自由释放，下摆后在最低点与金属球发生弹性碰撞。在平衡位置附近心在垂直于纸面的磁场。已知由于磁场的阻尼作川，金属球将于再次碰撞前停在故低点处。求经过几次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的故大角度将小于45%【掘金分析】设绝
3、缘球加的摆线长度为I,它在下摆过程中节、、〃々//、、（与金属球M相碰Z前）机械能守恒、'、、+、、/ngZ（l-cos60）=—①m和M碰撞过程动暈及动能同时守恒mv{}=MVX+mu{—mu]2o=—mv,2+—MV.22121解②③得:m-M9m+MP（）-~K）P°“-”说明小球被反弹，而后小球m乂以速度q和小球M发生碰撞，满足:=MV2+mv21u121■尸—mv.・=_muj+—MK212-2*22,1222解z得：m+M10同理有口二―(春)3q),……，归纳得q知°-81"]9所以第n次碰后小球m的动能Ekn=-m[(—yu{)]2=依据题意知：&肿加列
4、(l—cos45°)⑨由①⑧⑨式得，0.81"<0.586⑩当n二1、2时，⑩式不成立；当n二3时，⑩式成立。所以，经过3次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的最大角度将小于45°。注：两个球碰后因电磁阻尼作用使系统的机械能不断损耗，而每次碰撞后损耗的机械能等于金属球碰后获得的动能，所以可以分析、讨论金属球累计获得的动能仗册，只要满足下式即可:>mgZ(cos45°-cos60°)……⑴。具体解法如下:由②19Q2③式可得V,=由④⑤式等得v2=—Po,同理可得匕=而％,,金属球累计获得的动能Er=-/wjx0.19x[l+(—)2+(—)4+•••],整理并虑及①式得21010
5、%=%/(1-0・81")……(2),由(1)、(2)式亦可得0.8lz,<0.586o2【金题3】（2007全国II•理综24（19分））用放射源针的a射线轰击皱时,能发射出一种穿透力极强的中性射线，这就是所谓皱“辐射”。1932年，杳德威克用皱“辐射”分别照射（轰击）氢和氮（它们可视为处于静止状态），测得照射后彼“辐射”方向高速运动的氢核和氮核的速度之比为7.0o查徳威克假设镀“辐射”是由一种质量不为零的屮性粒子构成的，从而通过上述实验在历史上首次发现了屮子。假定彼“辐射”中的中性粒子与氢或氮发生弹性正碰，试在不考虑相对论效应的条件下计算构成披“辐射”的中性粒子的质
6、量。（质量用原子质量单位u表示,5等于一个12C原子量的十二分之一。取氢核和氮核的质量分别为l.Ou和14i/o）金分析】设构成皱“副射”的屮性粒子的质量和速度分别为m和u,氢核的质量为叫。构成披“辐射”的中性粒子与氢核发生弹性正碰，碰后两粒子的速度分别为u和⑷。由动量守恒与动能守恒得1711•9—mb=—mv^——me』222解得同理,■2mu°n=7m+mH对于质暈为m”的氮核,其碰后速度为①②③④由③④式可得m=~m110,15一5乂vH=7.0^⑥将上式与题给数据代入⑤式得m=1・2u【金题4】（2007宁夏・理综30（15分）・D［物理选修3-5］）在光滑的水
7、平面上，质量为的小球A以速率％向右运动。在小球的前方O点处有一质量为加2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生止碰后小球A、B均向右运动。小球B被在Q点处的墙带弹回后■小球A在P点相遇，PQ二1.5P0。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求两小球质量之比加
8、:m2o【掘金分析】从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球A和B的速度大小保持不变。忽略B与墙壁的碰撞时间，设碰撞后小球A和B的速度人小分别为q和口，则它们通过的路程分别为解得鱼=4sA=PO=u.t,几=(P0+2PQ)訓，又PQ=1.5P0,①A、B在碰转过
