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如圖所示,滑塊A、C質量均為m,滑塊B質量為
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m
,開始時A、B分別以v1、v2的速度沿光滑水平軌道向固定在右側的擋板運動,現(xiàn)將C無初速地放在A上,并與A粘合不再分開,此時A與B相距較近,B與擋板相距足夠遠.若B與擋板碰撞將以原速率反彈,A與B碰撞將粘合在一起.為使B能與擋板碰撞兩次,v1、v2應滿足什么關系?精英家教網
分析:A與C粘合過程中動量守恒,在B與擋板碰撞前,為避免A與B碰撞,A的速度應小于B的速度,A與B碰撞過程中動量守恒,為使A、B碰后能與擋板碰撞,碰后的速度應向右,由動量守恒定律可以求出兩物體速度間的關系.
解答:解:設向右為正方向,A與C粘合在一起的共同速度為v',
由動量守恒定律得mv1=2mv′①,
為保證B碰擋板前A未能追上B,應滿足v'≤v2 ,②
設A與B碰后的共同速度為vn,由動量守恒定律得2mv′-
3
2
mv2=
7
2
mvn
,③
為使B能一擋板再次碰撞應滿足vn>0,④
聯(lián)立①②③④式得1.5v2v1≤2v2
1
2
v1v2
2
3
v1

答:為使B能與擋板碰撞兩次,v1、v2應滿足的關系是1.5v2v1≤2v2
1
2
v1v2
2
3
v1
點評:要使B能第二次與擋板碰撞,在A與B碰后的速度應向右,分析清楚物體運動過程,應用動量守恒定律即可正確解題.
練習冊系列答案
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2
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個激發(fā)態(tài)能級上,其中最高能級的能量值是
-1.51
-1.51
  eV(基態(tài)能量為-13.6eV).
(2)如圖所示,滑塊A、C質量均為m,滑塊B質量為
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.開始時A、B分別以v1、v2的速度沿光滑水平軌道向固定在右側的擋板運動,現(xiàn)將C無初速地放在A上,并與A粘合不再分開,此時A與B相距較近,B與擋板碰撞將以原速率反彈,A與B碰撞將粘合在一起.為使B能與擋板碰撞兩次,v1、v2應滿足什么關系?

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如圖所示,滑塊A、C質量均為m,滑塊B質量為m。開始時A、B分別以的速度沿光滑水平軌道向固定在右側的擋板運動,現(xiàn)將C無初速地放在A上,并與A粘合不再分開,此時A與B相距較近,B與擋板相距足夠遠。若B與擋板碰撞將以原速率反彈,A與B碰撞將粘合在一起。為使B能與擋板碰撞兩次,應滿足什么關系?

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