(2006年天津卷)如圖所示,坡道頂端距水平面高度為h,質(zhì)量為的小物塊A從坡道頂端由靜止滑下,進(jìn)入水平面上的滑道時(shí)無機(jī)械能損失,為使A制動(dòng),將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長線M處的墻上,另一端與質(zhì)量為的擋板B相連,彈簧處于原長時(shí),B恰位于滑道的末端O點(diǎn).A與B碰撞時(shí)間極短,碰后結(jié)合在一起共同壓縮彈簧,已知在OM段A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,其余各處的摩擦不計(jì),重力加速度為g,求:

(1)物塊A在與擋板B碰撞前瞬間速度v的大。

(2)彈簧最大壓縮量為d時(shí)的彈性勢能(設(shè)彈簧處于原長時(shí)彈性勢能為零).

答案:略
解析:

解析:(1)由機(jī)械能守恒定律,有

(2)A、B在碰撞過程中內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,由動(dòng)量守恒,有

A、B克服摩擦力所做的功

由能量守恒定律,有

解得


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(2006年天津卷)一個(gè)原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng),其裂變方程為,則下列敘述正確的是

[  ]

A.X原子核中含有86個(gè)中子

B.X原子核中含有141個(gè)核子

C.因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量,根據(jù),所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加

D.因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減少

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神奇的黑洞是近代引力理論所預(yù)言的一種特殊天體,探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.天文學(xué)家觀測河外星系大麥哲倫云時(shí),發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系統(tǒng),如圖所示,它由可見星A和不可見的暗星B構(gòu)成.兩星視為質(zhì)點(diǎn),不考慮其他天體的影響,AB圍繞兩者連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它們之間的距離保持不變.引力常量為G,由觀測能夠得到可見星 A的速率 v和運(yùn)行周期 T.

(1)可見星A所受暗星 B的引力 FA 可等效為位于 O點(diǎn)處質(zhì)量為m′的星體(視為質(zhì)點(diǎn))對它的引力,設(shè)AB的質(zhì)量分別為 m1、m2,試求m′. (用m1、m2 表示)

(2)求暗星B的質(zhì)量m2 與可見星A的速率v、運(yùn)行周期T和質(zhì)量m1 之間的關(guān)系式.

(3)恒星演化到末期,如果其質(zhì)量大于太陽質(zhì)量ms 的2倍,它將有可能成為黑洞.若可見星A的速率v=2.7×105 m/s,運(yùn)行周期T=4.7π×104 s,質(zhì)量m1=6ms,試通過估算來判斷暗星B有可能是黑洞嗎? (G=6.67×1011  N·m2/kg2ms=2.0×1030 kg)[2006年高考·天津理綜卷]

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