2.質(zhì)量為4.0千克的物體A靜止在光滑的水平桌面上.另一個質(zhì)量為2.0千克的物體B以5.0米/秒的水平速度與物體A相撞,碰撞前后兩物體的速度在同一水平直線上.求:
(1)若碰撞后物體B以1.0米/秒的速度反向彈回.則碰后物體A的速度為多大;
(2)若兩物體發(fā)生的是完全彈性碰撞,則碰撞過程中物體A所受到的沖量的大。

分析 (1)A、B碰撞前后瞬間動量守恒,結(jié)合動量守恒定理求出碰后物體A的速度.
(2)若兩物體發(fā)生的是完全彈性碰撞,則碰撞過程中,動量守恒,機械能守恒,結(jié)合動量守恒定律和機械能守恒定律求出碰撞后A的速度,結(jié)合動量定理求出碰撞過程中物體A所受到的沖量的大。

解答 解:(1)規(guī)定B的運動方向為正方向,根據(jù)動量守恒得,
mBv0=mAvA-mBvB,
代入數(shù)據(jù)解得vA=3m/s.
(2)A、B為彈性碰撞,則動量守恒,規(guī)定B的初速度方向為正方向,
有:mBv0=mBvB′+mAvA′,
根據(jù)機械能守恒得,$\frac{1}{2}{m}_{B}{{v}_{0}}^{2}=\frac{1}{2}{m}_{A}{v}_{A}{′}^{2}+\frac{1}{2}{m}_{B}{v}_{B}{′}^{2}$,
代入數(shù)據(jù)解得vA′=3.3m/s,
根據(jù)動量定理得,I=mAvA′-0=4×3.3N•s=13.2N•s.
答:(1)碰后物體A的速度為3m/s;
(2)碰撞過程中物體A所受到的沖量的大小為13.2N•s.

點評 本題考查了動量守恒定律、機械能守恒和動量定理的基本運用,知道完全彈性碰撞過程中動量守恒、機械能守恒.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,在豎直紙面內(nèi)有四條間距均為L的水平虛線L1、L2、L3、L4,在L1、L2之間與L3、L4之間存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場.現(xiàn)有一矩形線圈abcd,長邊ad=3L,寬邊cd=L,質(zhì)量為m,電阻為R,將其從圖示位置(cd邊與L1重合)由靜止釋放,cd邊經(jīng)過磁場邊界線L3時恰好開始做勻速直線運動,整個運動過程中線圈始終處于同一豎直平面內(nèi),cd邊始終水平,已知重力加速度g=10m/s2,則( 。
A.ab邊經(jīng)過磁場邊界線L1后線圈要做一段減速運動
B.ab邊經(jīng)過磁場邊界線L3后線圈要做一段減速運動
C.cd邊經(jīng)過磁場邊界線L2和L4的時間間隔為$\frac{2{B}^{2}{L}^{3}}{mgR}$
D.從線圈開始運動到cd邊經(jīng)過磁場邊界線L4過程中,線圈產(chǎn)生的熱量為3mgL-$\frac{{m}^{3}{g}^{2}{R}^{2}}{2{B}^{4}{L}^{4}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列說法正確的是( 。
A.自然界中有三種電荷B.元電荷e=1C
C.點電荷是一種理想化模型D.點電荷是電荷量為e的帶電體

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.從地面上方某點,將一小球以5m/s的初速度沿水平方向拋出.小球經(jīng)過1s落地.不計空氣阻力,g=10m/s2.則可求出( 。
A.小球拋出時離地面的高度是5 m
B.小球落地時的速度大小是15m/s
C.小球從拋出點到落地點的位移大小是5m
D.小球落地時的速度方向與水平地面成30°

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展,大量的科學(xué)發(fā)現(xiàn)促進了人們對原子、原子核的認識,下列有關(guān)原子、原子核的敘述正確的是(選填選項前的編號)③.
①盧瑟福α粒子散射實驗說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
②天然放射現(xiàn)象表明原子核內(nèi)部有電子
③半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)
④氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級和從 n=2能級躍遷到n=1能級,前者躍遷輻射出的光子波長比后者的長.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖為演示光電效應(yīng)的裝置,閉合開關(guān)S,當(dāng)用某種頻率的光照射光電管時,電流表A有示數(shù),則下列說法中正確的是( 。
A.斷開開關(guān)S,則電流表示數(shù)為零
B.將滑動變阻器的滑片c向a端移動,電流表的示數(shù)減小
C.換用頻率更高的光照射光電管,并將電源反接,電流表的示數(shù)一定增大
D.增大照射光電管的光照強度,同時將滑動變阻器的滑片c向a端移動,電流表的示數(shù)一定增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.原子和原子核物理是從射線的研究開始的,如圖所示,放射性性元素鐳衰變過程中釋放α、β、γ三種射線(其中α、β速度分別為0.1c、0.99c,質(zhì)量分別為4mp、$\frac{1}{1860}$mp,電量分別為+2e、-e,讓三種射線分別進入勻強磁場B和勻強電場E中,下列表示射線偏轉(zhuǎn)情況正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

11.在驗證碰撞中動量守恒定律時,實驗裝置的示意圖如圖所示.實驗中,P點是小球A單獨以水平速度平拋的落地點,N點和M點是A球正碰B球后,B球和A球的落地點.
(1)選用小球時,應(yīng)滿足B
A.mA=mB B.mA>mB C.mA<mB
(2)實驗要求BC
A.圓弧軌道必須是光滑的
B.軌道末端的切線是水平的
C.A球每次都從同一高度靜止釋放
(3)用圖中標(biāo)出的符號和測出的數(shù)據(jù)列出驗證動量守恒的表達式mAOP=mAOM+mBON.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.一塊磚獲得初速度后在粗糙平臺上滑行,離開平臺后在空中下落2m,最后掉落入水中,以上過程中磚塊機械能可視為守恒的是( 。
A.在平臺上滑行的過程B.在空中下落的過程
C.在水中下沉的過程D.以上過程均可視為機械能守恒

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同步練習(xí)冊答案