如圖5-7所示,總質(zhì)量為M的大小兩物體,靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m的小物體和大物體間有壓縮著的彈簧,另有質(zhì)量為2m的物體以v0速度向右沖來.為了防止碰撞,大物體將小物體發(fā)射出去,小物體和沖來的物體碰撞后黏合在一起.問小物體發(fā)射的速度至少應多大,才能使它們不再碰撞?

圖5-7
v0
發(fā)射小物體后大物體的速度跟質(zhì)量為2m的物體和小物體碰后的速度相等,恰好使它們不再相碰,這種情況發(fā)射小物體的速度v′就是避免相碰的最小發(fā)射速度.對發(fā)射小物體的過程,由動量守恒定律得
(M-m)v-mv′="0                                                           " ①
對大、小物體和質(zhì)量為2m的物體相互作用的全過程,由動量守恒定律得
2mv0="(M+2m)v                                                              " ②
由①②求得v′=v0.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某一核反應的模型中質(zhì)量為m0、速度為v0的粒子與一個質(zhì)量為M、靜止的原子核碰撞后合為一體,又迅速發(fā)生變化放出質(zhì)量為m、速度為v的另一個粒子,此粒子的速度v與v0反方向.試問余下的反沖核的反沖速度為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在光滑的水平面上有一輛平板車,一個人站在車上用大錘敲打車的左端,如圖1638所示,在連續(xù)地敲打下,這輛車能持續(xù)地向右運動嗎?說明理由.

圖16-3-8

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在光滑水平臺面上,有兩個物體A、B,它們的質(zhì)量分別為mA="4" kg,mB="1" kg.
(1)若物體A具有動能EA="100" J,與原來靜止的物體B發(fā)生碰撞,碰撞后黏合在一起,求碰撞中機械能的損失ΔE;
(2)若物體A、B分別具有動能EA、EB,且EA+EB="100" J,它們相向運動而碰撞并黏合在一起,問EA、EB各應為多大時,碰撞中機械能的損失最大?這時損失的機械能ΔE′為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體以某一初速度從粗糙的斜面底端沿斜面上滑,物體滑到最高點后又返回到斜面底端,則下列說法正確的是(    )
A.上滑過程中重力的沖量大于下滑過程中重力的沖量
B.上滑過程中摩擦力的沖量與下滑過程中摩擦力的沖量大小相等
C.上滑過程中彈力的沖量為零
D.上滑、下滑過程中合外力沖量的方向相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場.在電場中,若將一個質(zhì)量為m、帶正電的小球由靜止釋放,運動中小球的速度與豎直方向夾角為37°(取sin37°=0.6,cos37°=0.8).現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出.求運動過程中:

圖16-2-5
(1)小球受到的電場力的大小及方向;
(2)小球從拋出點至最高點的電勢能變化量;
(3)小球的最小動量的大小及方向.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“驗證碰撞中動量守恒”的實驗中,所驗證的是從斜槽某一位置滾下的小球A在斜槽的水平出口處與靜止小球B發(fā)生對心碰撞時動量守恒.兩球半徑大小均為r,且已知.實驗時,小球A的質(zhì)量m1和小球B的質(zhì)量m2的大小關(guān)系是m1_________m2.實驗時,除實驗裝置外還需要的測量工具應有__________.實驗時若球的落點分別為圖中所示的M、P、N點,則A、B兩小球碰撞中動量守恒的表達式是____________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

沿水平方向飛行的導彈,當它的速度達到300 m/s時,彈頭爆炸后分裂為質(zhì)量分別為100 kg和50 kg的兩部分,其中100 kg的部分仍保持原來方向飛行,速度增大到500 m/s,另一部分的速度將變?yōu)椤?nbsp;  )
A.600 m/sB.300 m/sC.100 m/sD.-100 m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a)所示,光滑水平面上停放著一輛上表面粗糙的平板車,質(zhì)量為M,一質(zhì)量為m的鐵塊以水平初速度v0滑到小車上,兩物體開始運動,它們的速度隨時間變化的圖象如圖(b)所示(t0­是滑塊在車上運動的時間),則可以斷定:
A.鐵塊與小車最終滑離
B.鐵塊與小車的質(zhì)量之比m:M=1:1
C.鐵塊與小車表面的動摩擦因數(shù)
D.平板車上表面的長度為

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