【題目】碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為其中分別是碰撞前兩物體的速度,分別是碰撞后兩物體的速度。彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e= 1,非彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e<1。某同學(xué)借用如圖所示的實驗裝置來驗證彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e = 1。請回答:

(1)為了減小實驗誤差,需要調(diào)節(jié)裝置,使整個裝置在同一豎直平面內(nèi),懸線豎直時兩球球面相切,且兩球球心連線 _______________。

(2)實驗時,將小球A從懸線與豎直方向成角處由靜止釋放,球A與球B發(fā)生碰撞后反彈,而球B氷平向右飛出。若要通過計算恢復(fù)系數(shù)驗證此碰撞為彈性碰撞,下列所給的物理量中不需要測量的有______。

A.小球A、B的質(zhì)量m1、m2

B.懸線的長度L

C.當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺M

D.小球B拋出點距水平地面的高度h及落地點到拋出點的水平距離x

E.碰后小球A擺至最大高度時,懸線與堅直方向所成的角

(3)該碰撞的恢復(fù)系數(shù)的表達式為_________(用(2)中所給物理量的符號表示)。

【答案】 (1)水平 (2)AC (3)

【解析】(1)本實驗利用平拋規(guī)律測量碰后小球B的速度,為確保B球做平拋運動,由彈性正碰的條件可知,兩球球心的連線必須保持“水平”.

(2)只需測出碰撞前后速度,則不需測質(zhì)量,由機械能守恒定律可知,碰撞前后球A的動能分別為 ;而碰后球B的速度為 ,則選項AC符合題意;

(3)選水平向右的方向為正方向,由(2)中分析可知碰撞前后球A的速度分別為: ;

帶入碰撞恢復(fù)系數(shù)的定義式可得:

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是氫原子的能級圖,大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時,一共可以輻射出10種不同頻率的光子。其中萊曼系是指氫原子由高能級向n=1能級躍遷時釋放的光子,則

A. 10種光子中波長最短的是n=5激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的

B. 10種光子中有4種屬于萊曼系

C. 使n=5能級的氫原子電離至少要0.85eV的能量

D. n=2能級躍遷到基態(tài)釋放光子的能量等于n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量

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【題目】已知可見光光子的能呈在1.64 eV-3.19 eV之間,氫原子的能級圖如圖所示,F(xiàn)有大量氫原子處于量子數(shù)n=5的能級狀態(tài),以下說法正確的是

A. 氫原子由高能級向低能級躍遷時,核外電子的動能、電勢能均減小

B. 氫原子由高能級向低能級躍迂時,核外電子的動能增大而電勢能減小

C. 這些氫原子可能輻射4種頻率的光子,其中屬于可見光光子的有1種

D. 這些氫原子可能輻射10種頻率的光子,其中屬于可見光光子的有3種

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【題目】如圖所示的變壓器為理想變壓器,三盞小燈泡的規(guī)格分別為L1 (5 V,5 W)、L2(10 V,10W)和L3(10V,6W),F(xiàn)三盞小燈泡均正常工作,則下列判斷正確的是

A. 電源為交流穩(wěn)壓電源且電壓為21 V

B. 電源可以是穩(wěn)壓直流電源,電壓一定是21 V

C. 變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1:2

D. 變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為8:5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(10分)如圖所示,一半徑為R=0.2m的豎直粗糙圓弧軌道與水平地面相接于B點,C.D兩點分別位于軌道的最低點和最高點.距地面高度為h=0.45m的水平臺面上有一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點的物塊,物塊在水平向右的恒力F=4N的作用下,由靜止開始運動,經(jīng)過t=2s時間到達平臺邊緣上的A點,此時撤去恒力F,物塊在空中運動至B點時,恰好沿圓弧軌道切線方向滑入軌道,物塊運動到圓弧軌道最高點D時對軌道恰好無作用力.物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,空氣阻力不計,取 g=10m/s2.求

(1)物塊到達A點時的速度大小vA

(2)物塊到達B點時的速度大小vB

(3)物塊從B點運動到D點過程中克服摩擦力所做的功.

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【題目】如圖所示,一個鐵球從豎立在地面上的輕彈簧正上方某處自由下落,在A點接觸彈簧后將彈簧壓縮,到B點物體的速度為零,然后被彈回,下列說法中正確的是( )

A. 鐵球的機械能守恒

B. 物體從B上升到A的過程中,動能不斷增大

C. 物體從B上升到A的過程中動能和彈性勢能之和不斷減小

D. 物體從A上升到B的過程中鐵球的重力勢能和彈性勢能之和先減小后增大

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【題目】如圖所示為氫原子的能級示意圖,一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子,用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉下列說法正確的是

A. 這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光,其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最短

B. 這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光,其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最小

C. 金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eV

D. 金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為11.11eV

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(1)滑塊恰能通過圓形軌道的最高點E,計算滑塊A點的初速度v0;

(2)滑塊既能通過圓形軌道的最高點,又不掉進壕溝,計算滑塊A初速度v′0的范圍?

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A. 物塊的質(zhì)量 B. 物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)

C. 水平拉力大小 D. 物塊在前0~2m和后2m~4m內(nèi)的加速度

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