18．光滑水平面上兩根固定的剛性細桿OM，ON成15°夾角交于O點，如圖所示，可視為質(zhì)點的小球在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桿運動，初速度大小為v0=10cm/s．下列判斷正確的是（　　）
A．小球可以運動到O點B．小球不可能返回到P點
C．小球經(jīng)過2$\sqrt{3}$秒能夠回到P點處D．小球?qū)⒃趦蓷U間無限的往返碰撞

分析 小球與剛性細桿發(fā)生彈性，遵守反射定律，類似于光的反射，所以可將小球的運動類比為光線在平面鏡M、N之間的反射，作出光路圖，利用對稱性分析即可．

解答 解：A、小球作的勻速折線運動，可將小球的運動類比為光線在平面鏡M、N之間的反射．而根據(jù)對稱性，光線經(jīng)鏡面反射后的行進等效于光線沿原入射方向的行進．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．故小球不可能運動到O點．故A錯誤．
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，所以小球從P點出發(fā)到又回到P點，總的路程即為 PP″=2PP′
所經(jīng)歷的時間為 t=$\frac{2PP′}{{v}_{0}}$=$\frac{2lcos30°}{{v}_{0}}$=$\frac{2×0.2×cos30°}{0.1}$s=2$\sqrt{3}$s．故B錯誤，C正確．
D、由圖知小球?qū)⒃趦蓷U間不是無限的往返碰撞，故D錯誤．
故選：C．

點評 這種題目解法的實質(zhì)是將折線運動等效變?yōu)橹本�運動，從而使問題得以簡化．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．某學習小組在使用多用表測量一個定值電阻時，選用“×10Ω”倍率，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)太小，為了更精確測量．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“機械”或“歐姆”）使指針指到右圖刻度盤中的0刻線位置；（填“0”或“∞”）
C．將待測電阻兩端金屬線與紅黑兩表筆接觸，（接觸良好）若這時刻度盤上的指針位置如圖所示，則該定值電阻阻值為3000Ω．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．小翠和小俊分別乘車前往珠海參觀兩年一度的“中國國際航空航天博覽會”，小翠觀察到前面小俊所乘的車在后退，則兩車相對于地面運動情況可能是（　�。�
A．小翠所乘的車運動，小俊所乘的車靜止
B．小翠所乘的車和小俊所乘的車以相同速度運動
C．小翠所乘的車以大于小俊所乘的車速度同向運動
D．小翠和小俊所乘的車都靜止

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．通常輸電線由兩個相互平行的長直導線構(gòu)成，輸電時兩導線間存在著相互作用的磁場力．如圖，a、b兩平行長直導線位于紙平面內(nèi)，通有方向相反的電流，則（　�。�
A．a、b兩導線在磁場力的作用下相互吸引
B．a電流在b導線處產(chǎn)生的磁場方向向右，b導線受磁場力向右
C．a電流在b導線處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，b導線受磁場力向左
D．a電流在b導線處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外，a導線受磁場力向左

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．圖甲為多用電表的示意圖，其中S、K、T為三個可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值約2000Ω的定值電阻．測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右邊0刻度處．
④將紅、黑表筆筆尖分別接觸待測電阻的兩端，當指針停止擺動后，表頭指針所指刻度如圖乙所示，則該電阻的阻值R=1500Ω．
⑤測量完畢，調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向OFF．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 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磁場，一個帶電粒子以速度v從A點沿直徑AOB方向射入磁場，經(jīng)過△t時間從C點射出磁場，OC與OB成60°角．現(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)?\frac{v}{3}$，仍從A點沿原方向射入磁場，不計重力，則粒子在磁場中的運動時間變?yōu)椤鱰′，則△t′和圓磁場半徑R為（　�。�
A．△t′=$\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=$\frac{\sqrt{3}v△t}{2π}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

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

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 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動的汽車，從第一根電線桿經(jīng)10s到達第二根電線桿時的速度為8m/s，求汽車的加速度大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 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磁場，兩個閉合線圈Ⅰ和Ⅱ分別用同樣的導線繞制而成，其中I是邊長為L的正方形，Ⅱ是邊長為2L的正方形．將兩線圈從同一高度同時由靜止釋放．線圈下邊進入磁場時，I立即做一段時間的勻速運動．已知兩線圈在整個運動過程中，下邊始終平行于磁場上邊界，不計空氣阻力．則（　　）
A．下邊進入磁場時，線圈Ⅱ也立即做一段時間的勻速運動
B．從下邊進入磁場開始的一段時間內(nèi)，線圈Ⅱ做加速度不斷減小的減速運動
C．兩線圈產(chǎn)生的焦耳熱相等
D．線圈Ⅰ先到達地面

查看答案和解析>>

同步練習冊答案