新样卷两题
如图,水平轨道AB、CD分别与高为h、倾角θ=30°的斜面轨道BC两端平滑连接。质量为m的小物块P静止在水平轨道AB上,质量大于m的小物块Q位于P的左侧。Q的初动能为

(g为重力加速度大小),初速度方向向右;Q与P发生碰撞后,P沿斜面上滑高度

后返回,在水平轨道上与Q再次发生碰撞。所有轨道均是光滑的,每次碰撞均为弹性碰撞。(1)求Q的质量;(2)求第2次碰撞后P沿斜面上滑到C点时的速度大小;(3)为保证第2次碰撞能在水平轨道AB上发生,求初始时P离斜面底端B的最小距离。

纯力学问题,动量和能量这两方面的规律应该是少不了了。感觉“仿造”的痕迹很明显,弹性碰撞后上个坡,返回后再来一次碰撞。
(1)问,第一次Q、P弹性碰撞。

(2)问,第二次碰撞,难度大了点,都有初速度,而且必须注意方向问题,第一次碰撞后P返回到水平面时速度向左。

(3)问。保证第二次碰撞在水平轨道AB上运动,把题干中信息好好挖掘一下,初始时P在任何位置都不影响第一次碰撞后两物体的速度,所有轨道都光滑,碰后两物体在水平轨道上都做匀速直线运动,P物体在斜面上做匀变速直线运动,两物体各段的运动时间均可明确表示。满足下式则在第二次碰撞还在水平轨道上。

最小值时取等号。这个难度相比2022年全国乙卷感觉下降了。两次弹性碰撞,所有接触面光滑,把运算量降了好多。感觉像是炒作,网络的最大优点就是传播速度快,至于信息内容,还得把眼睛睁大,把思维理清,盲目不怕,就怕不明所以的从众。
空间存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面。线段MN是屏与纸面的交线,长度为4L,其左侧有一粒子源S,可沿纸面内各个S方向不断发射质量为m、电荷量为q、速率相同的粒子;SP⟂MN,P为垂足,如图所示。已知SP=MP=L,若MN上所有的点都能被粒子从其右侧直接打中,则粒子的速率至少为


速率大了打中位置的自由度就大,下边的图可以看出来,题干中没交代磁场方向,则顺时针、逆时针两个方向都需考虑。能从右侧打中MN上的所有点,首先说明圆弧都是优弧。
优弧弦越短对应的弧最长,最短的弦看图可知是SP。速率大时半径大,半径大点就可以任性,半径刚刚好就要照条件来偏转。

粒子无论顺时针还是逆时针偏转,等速率条件下,最难打到位置应是离出发点最远的位置。顺时针方向偏转时,刚好通过MN两端点时的半径为最短半径,

逆时针偏转时,刚好与N点相切,且此时最短半径为满足条件的最短半径。
至于求解半径的方式,弦的中垂线、速度方向的垂线都过圆心,找到圆心再找半径,几何关系相对也就不太困难了。

周练的一套题中的两题,四省联考题,名头很响,26题感觉分量一般,能完成的同学应该不少。主要考了弹性碰撞,都有初速度是稍微高于教材的。18题的粒子偏转问题,把题意的描述弄清楚,实在无法直接推导,代入答案求半径去试探也是一个能用的办法。
好的一点就是试卷中各题的知识点布局有所变动,不是这段时间常见的题型安排。比如实验总是一力一电,24题总考热学,本套题做了一些调整,不会因为平时练习题的题型定势而上了考场懵圈,既然已经都是必考,理论上每个题考什么知识点都有可能,把知识点弄清楚,思维方法到位了,什么题型什么知识点也就无所谓了。
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