A. | vA′=2m/s,vB′=4 m/s | B. | vA′=5 m/s,vB′=2.5 m/s | ||
C. | vA′=-4m/s,vB′=7 m/s | D. | vA′=7 m/s,vB′=1.5 m/s |
分析 碰撞過程,系統(tǒng)的總動量守恒;碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能可能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,根據(jù)能量守恒定律,碰撞后的系統(tǒng)總動能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動能;同時考慮實際情況,碰撞后A球速度不大于B球的速度.結(jié)合這三條規(guī)律分析.
解答 解:以碰撞前A的速度方向為正方向,碰撞前系統(tǒng)的總動量為:p=mAvA+mBvB=1×6+2×2=10kg•m/s
系統(tǒng)總動能為:Ek=$\frac{1}{2}$mAvA2+$\frac{1}{2}$mBvB2=$\frac{1}{2}$×1×62+$\frac{1}{2}$×2×22=22J;
A、如果vA′=2m/s,vB′=4m/s,則碰撞后系統(tǒng)的總動量為 p′=mAvA′+mBvB′=10kg•m/s,系統(tǒng)的動量守恒.系統(tǒng)總動能:Ek′=$\frac{1}{2}$mAvA′2+$\frac{1}{2}$mBvB′2=$\frac{1}{2}$×1×22+$\frac{1}{2}$×2×42=18J,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,是可能的,故A正確;
B、如果vA′=5m/s,vB′=2.5m/s,則碰撞后系統(tǒng)的總動量為 p′=mAvA′+mBvB′=10kg•m/s,系統(tǒng)總動能:Ek′=$\frac{1}{2}$mAvA′2+$\frac{1}{2}$mBvB′2=$\frac{1}{2}$×1×52+$\frac{1}{2}$×2×2.52=18.75J,碰撞后系統(tǒng)動量守恒,機(jī)械能增加,故B錯誤;
C、如果vA′=-4m/s,vB′=7 m/s,則碰撞后系統(tǒng)的總動量為 p′=mAvA′+mBvB′=10kg•m/s,系統(tǒng)總動能:Ek′=$\frac{1}{2}$mAvA′2+$\frac{1}{2}$mBvB′2=$\frac{1}{2}$×1×42+$\frac{1}{2}$×2×72=57J,碰撞后系統(tǒng)動量守恒,機(jī)械能增加,不可能,故C錯誤;
D、如果vA′=7m/s,vB′=1.5m/s,碰撞后A的速度大于B的速度,不符合實際情況,故D錯誤;
故選:A
點評 本題考查了動量守恒定律的應(yīng)用,要知道碰撞過程系統(tǒng)所受合外力為零時系統(tǒng)動量守恒,碰撞過程系統(tǒng)的機(jī)械能不增加,碰撞后后面的球速度不能大于前面球的速度,應(yīng)用動量守恒定律、求出碰撞后的機(jī)械能即可解題.
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 液滴一定帶正電 | B. | 液滴可能帶負(fù)電 | ||
C. | 液滴可能做勻變速直線運動 | D. | 液滴一定做勻速直線運動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 帶電粒子從a到b過程中動能逐漸減小 | |
B. | 負(fù)點電荷一定位于M點右側(cè) | |
C. | 帶電粒子在a點時具有的電勢能大于在b點時具有的電勢能 | |
D. | 帶電粒子在a點的加速度小于在b點的加速度 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 振動周期是2s,振幅是8cm | |
B. | 振動頻率是2Hz | |
C. | 從O→B,振子的加速度減小 | |
D. | 振子過O點時計時,3s內(nèi)通過的路程為24cm |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 銅盤中沒有感應(yīng)電動勢、沒有感應(yīng)電流,銅盤 將一直轉(zhuǎn)動下去 | |
B. | 銅盤中有感應(yīng)電動勢、沒有感應(yīng)電流,銅盤將一直轉(zhuǎn)動下去 | |
C. | 銅盤中既有感應(yīng)電動勢又有感應(yīng)電流,銅盤將越轉(zhuǎn)越快 | |
D. | 銅盤中既有感應(yīng)電動勢又有感應(yīng)電流,銅盤將很快停下 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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