【題目】如圖所示,光滑平臺上有兩個剛性小球A和B,質(zhì)量分別為2m和3m,小球A以速度v0向右運動并與靜止的小球B發(fā)生碰撞(碰撞過程不損失機(jī)械能),小球B飛出平臺后經(jīng)時間t剛好掉入裝有沙子向左運動的小車中,小車與沙子的總質(zhì)量為m,速度為2v0 , 小車行駛的路面近似看做是光滑的,求:

(Ⅰ)碰撞后小球A和小球B的速度;
(Ⅱ)小球B掉入小車后的速度.

【答案】解:(Ⅰ)A球與B球碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒,

以向右為正方向,由動量守恒定律得:m1v0=m1v1+m2v2

碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,有 m1v02= m1v12+ m2v22

由①②解得:v1=﹣ v0,v2= v0,碰后A球向左,B球向右.

(Ⅱ) B球掉入沙車的過程中系統(tǒng)水平方向動量守恒,

以向右為正方向,由動量守恒定律的:

m2v2+m3v3=(m2+m3)v3′,解得:v3′= v0

答:(Ⅰ)碰撞后小球A和小球B的速度分別為: v0, v0,碰后A球向左,B球向右.;(Ⅱ)小球B掉入小車后的速度為 v0


【解析】(Ⅰ)兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出碰撞后的速度.(Ⅱ)車與球B組成的系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律可以求出速度.
【考點精析】利用動量守恒定律對題目進(jìn)行判斷即可得到答案,需要熟知動量守恒定律成立的條件:系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零;系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多;系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)要測定一個額定電壓4V,額定功率為1.6W的小燈泡(圖中作 表示)的伏安特性曲線.要求所測電壓范圍為0.1~4V.現(xiàn)有器材:直流電源E(電動勢4V,內(nèi)阻不計),電壓表 (量程4.5V,內(nèi)阻約為4×104Ω),電流表 (量程250mA,內(nèi)阻約為2Ω),電流表 (量程為500mA,內(nèi)阻約為1Ω),滑動變阻器R(最大阻值約為30Ω),電鍵S,導(dǎo)線若干.
如果既要滿足要求,又要測量誤差小,應(yīng)該選用的電流表是 , 下面四個電路應(yīng)該選用的是

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【題目】在光滑水平面上有一個物體同時受到兩個水平力F1和F2的作用,在第1s內(nèi)物體保持靜止?fàn)顟B(tài),若兩個力隨時間變化情況如圖所示,則下列說法中正確的是( )

A. 在第2s內(nèi)物體做勻加速運動,速度均勻增大

B. 在第5s內(nèi)物體做變加速運動,加速度減小,但速度在增大

C. 在第3s內(nèi)物體做變加速運動,加速度增大,速度在減少

D. 在第6s末,物體的加速度為零,速度為最大值

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【題目】如圖所示,頂端裝有定滑輪的斜面體放在粗糙水平地面上,AB兩物體通過細(xì)繩連接,并處于靜止?fàn)顟B(tài)(不計繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦),F(xiàn)用水平向右的力F作用于物體B上,將物體B緩慢拉高一定的距離,此過程中斜面體與物體A仍然保持靜止。在此過程中則下列說法正確的是( )

A. 水平力F 可能不變

B. 斜面體所受地面的支持力可能變大

C. 地面對斜面體的摩擦力一定變大

D. 物體A所受斜面體的摩擦力一定變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上,在白毛巾的中部用線與墻壁連接著,黑毛巾的中部用線拉住,設(shè)線均水平,欲將黑白毛巾分離開來,若每條毛巾的質(zhì)量均為m,毛巾之間及其跟地面間的動摩擦因數(shù)均為μ,則將黑毛巾勻速拉出需加的水平拉力為( )

A. 2μmg B. 4μmg

C. 6μmg D. 5μmg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從x軸上的(a,0)點以速度v,沿與x軸正方向成60°角的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中,并恰好垂直于y軸射出第一象限.求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和射出點的坐標(biāo).

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【題目】下列說法正確的是 ( )
A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)
B.大量的氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時只會輻射兩種不同頻率的光
C.一束單色光照射到某種金屬表面不能發(fā)生光電效應(yīng),是因為該束光的波長太短
D.發(fā)生光電效應(yīng)時,入射光的頻率一定,光強(qiáng)越大,光電子最大初動能越大

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【題目】在光滑的水平面上方,有兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反的水平勻強(qiáng)磁場,如圖.PQ為兩個磁場的邊界,磁場范圍足夠大.一個邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬正方形線框,以速度v垂直磁場方向從如圖實線位置開始向右運動,當(dāng)線框運動到分別有一半面積在兩個磁場中時,線框的速度為 ,則下列說法正確的是( )

A.此過程中通過線框截面的電量為
B.此時線框的加速度為
C.此過程中回路產(chǎn)生的電能為 mv2
D.此時線框中的電功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做“探究共點力合成規(guī)律”的實驗時,可以先將橡皮條的一端固定在木板上,再用兩個彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一位置,之后只用一個彈簧測力計拉橡皮條使其伸長,如圖所示

)關(guān)于實驗操作,下列說法中正確的是__________(選填選項前的字母)

A.同一次實驗中點的位置允許變動

B.實驗中彈簧測力計必須保持與木板平行,讀數(shù)時要正視彈簧測力計的刻度

C.實驗中需要記錄彈簧測力計的示數(shù)和彈簧測力計所施加拉力的方向

在誤差允許的范圍內(nèi),此實驗的結(jié)論是_________

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