18．光滑水平面上兩根固定的剛性細(xì)桿OM，ON成15°夾角交于O點(diǎn)，如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球在OM桿內(nèi)側(cè)與O相距l(xiāng)=20cm的P處，以與MO成30°角方向的初速度v0朝著ON桿運(yùn)動(dòng)，初速度大小為v0=10cm/s．下列判斷正確的是（　�。�
A．小球可以運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)B．小球不可能返回到P點(diǎn)
C．小球經(jīng)過(guò)2$\sqrt{3}$秒能夠回到P點(diǎn)處D．小球?qū)⒃趦蓷U間無(wú)限的往返碰撞

分析 小球與剛性細(xì)桿發(fā)生彈性，遵守反射定律，類(lèi)似于光的反射，所以可將小球的運(yùn)動(dòng)類(lèi)比為光線在平面鏡M、N之間的反射，作出光路圖，利用對(duì)稱(chēng)性分析即可．

解答 解：A、小球作的勻速折線運(yùn)動(dòng)，可將小球的運(yùn)動(dòng)類(lèi)比為光線在平面鏡M、N之間的反射．而根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，光線經(jīng)鏡面反射后的行進(jìn)等效于光線沿原入射方向的行進(jìn)．所以光線在兩平面鏡之間的不斷反射可等效為光線沿PP′直線傳播．故小球不可能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)．故A錯(cuò)誤．
BC、由于∠POP′=4×15°=60°，所以∠PP′O=90°，因此光線能夠沿原路返回到P點(diǎn)，所以小球從P點(diǎn)出發(fā)到又回到P點(diǎn)，總的路程即為 PP″=2PP′
所經(jīng)歷的時(shí)間為 t=$\frac{2PP′}{{v}_{0}}$=$\frac{2lcos30°}{{v}_{0}}$=$\frac{2×0.2×cos30°}{0.1}$s=2$\sqrt{3}$s．故B錯(cuò)誤，C正確．
D、由圖知小球?qū)⒃趦蓷U間不是無(wú)限的往返碰撞，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 這種題目解法的實(shí)質(zhì)是將折線運(yùn)動(dòng)等效變?yōu)橹本�運(yùn)動(dòng)，從而使問(wèn)題得以簡(jiǎn)化．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

8．某學(xué)習(xí)小組在使用多用表測(cè)量一個(gè)定值電阻時(shí)，選用“×10Ω”倍率，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)太小，為了更精確測(cè)量．他（她）們采用下列合理步驟：
A．將換擋旋鈕調(diào)至“×100Ω”倍率；
B．重新將紅黑兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕（填“機(jī)械”或“歐姆”）使指針指到右圖刻度盤(pán)中的0刻線位置；（填“0”或“∞”）
C．將待測(cè)電阻兩端金屬線與紅黑兩表筆接觸，（接觸良好）若這時(shí)刻度盤(pán)上的指針位置如圖所示，則該定值電阻阻值為3000Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．小翠和小俊分別乘車(chē)前往珠海參觀兩年一度的“中國(guó)國(guó)際航空航天博覽會(huì)”，小翠觀察到前面小俊所乘的車(chē)在后退，則兩車(chē)相對(duì)于地面運(yùn)動(dòng)情況可能是（　　）
A．小翠所乘的車(chē)運(yùn)動(dòng)，小俊所乘的車(chē)靜止
B．小翠所乘的車(chē)和小俊所乘的車(chē)以相同速度運(yùn)動(dòng)
C．小翠所乘的車(chē)以大于小俊所乘的車(chē)速度同向運(yùn)動(dòng)
D．小翠和小俊所乘的車(chē)都靜止

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．通常輸電線由兩個(gè)相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線構(gòu)成，輸電時(shí)兩導(dǎo)線間存在著相互作用的磁場(chǎng)力．如圖，a、b兩平行長(zhǎng)直導(dǎo)線位于紙平面內(nèi)，通有方向相反的電流，則（　　）
A．a、b兩導(dǎo)線在磁場(chǎng)力的作用下相互吸引
B．a電流在b導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向右，b導(dǎo)線受磁場(chǎng)力向右
C．a電流在b導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，b導(dǎo)線受磁場(chǎng)力向左
D．a電流在b導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，a導(dǎo)線受磁場(chǎng)力向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

13．圖甲為多用電表的示意圖，其中S、K、T為三個(gè)可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測(cè)量一阻值約2000Ω的定值電阻．測(cè)量的某些操作步驟如下：

①調(diào)節(jié)可調(diào)部件S（選填S、K、T），使電表指針停在刻度左邊0刻度處；
②調(diào)節(jié)可調(diào)部件K．使它的尖端指向×100位置；
③將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可調(diào)部件T（選填S、K、T），使電表指針停在刻度盤(pán)右邊0刻度處．
④將紅、黑表筆筆尖分別接觸待測(cè)電阻的兩端，當(dāng)指針停止擺動(dòng)后，表頭指針?biāo)缚潭热鐖D乙所示，則該電阻的阻值R=1500Ω．
⑤測(cè)量完畢，調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向OFF．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子以速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)△t時(shí)間從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)，OC與OB成60°角．現(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)?\frac{v}{3}$，仍從A點(diǎn)沿原方向射入磁場(chǎng)，不計(jì)重力，則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)椤鱰′，則△t′和圓磁場(chǎng)半徑R為（　　）
A．△t′=$\frac{1}{2}$△t，R=$\frac{\sqrt{3}v△t}{π}$B．△t′=2△t，R=$\frac{\sqrt{3}v△t}{π}$
C．△t′=$\frac{1}{2}$△t，R=$\frac{\sqrt{3}v△t}{2π}$D．△t′=2△t，R=$\frac{\sqrt{3}v△t}{2π}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．如圖所示，質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=4kg的兩個(gè)木板A、B置于光滑水平面上，質(zhì)量為mC=2kg的木板C置于足夠長(zhǎng)的木板B上，B、C之間用一輕彈簧相拴接且接觸面光滑．開(kāi)始時(shí)B、C靜止，A以v0=10m/s的向右運(yùn)動(dòng)，與B碰撞后B的速度為3.5m/s，碰撞時(shí)間極短．求：
①A、B碰撞后瞬間A的速度；
②彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)C的速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．筆直的公路旁良電線桿相距50m，一輛做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)，從第一根電線桿經(jīng)10s到達(dá)第二根電線桿時(shí)的速度為8m/s，求汽車(chē)的加速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．如圖所示，水平地面上方矩形虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)閉合線圈Ⅰ和Ⅱ分別用同樣的導(dǎo)線繞制而成，其中I是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，Ⅱ是邊長(zhǎng)為2L的正方形．將兩線圈從同一高度同時(shí)由靜止釋放．線圈下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，I立即做一段時(shí)間的勻速運(yùn)動(dòng)．已知兩線圈在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下邊始終平行于磁場(chǎng)上邊界，不計(jì)空氣阻力．則（　�。�
A．下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈Ⅱ也立即做一段時(shí)間的勻速運(yùn)動(dòng)
B．從下邊進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)，線圈Ⅱ做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)
C．兩線圈產(chǎn)生的焦耳熱相等
D．線圈Ⅰ先到達(dá)地面

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