分析 (1)小球在圓弧軌道上運動的過程中,二者組成的系統(tǒng)水平方向的動量守恒,系統(tǒng)的機械能守恒,聯(lián)立即可求出;
(2)由碰后小球A被彈回,且恰好追不上平臺得出小球A的速度,然后結(jié)合動量守恒與機械能守恒即可求出.
解答 解:(1)設(shè)小球A下滑到水平軌道上時的速度大小為v1,平臺水平速度大小為v,選取向右為正方向,由水平方向動量守恒定律有:mAv1+Mv=0
再由能量守恒定律有:${m_A}gh=\frac{1}{2}{m_A}v_1^2+\frac{1}{2}M{v^2}$
聯(lián)立可解:v1=2m/s,v=-1m/s
即小球A滑至水平軌道上速度的大小為2m/s
(2)小球A、B碰后運動方向相反,設(shè)小球A、B碰后速度大小分別為${v_1}^′$和v2,由題意知:${{v}_{1}}^{′}=v=-1m/s$
由A、B碰撞過程中遵循動量守恒定律得:${m}_{A}{v}_{1}={m}_{A}{{v}_{1}}^{′}+{m}_{B}{v}_{2}$
再結(jié)合能量守恒定律可得:$\frac{1}{2}{m_A}v_1^2=\frac{1}{2}{m_A}v'_1^2+\frac{1}{2}{m_B}v_2^2$
消去v2,可解得:mB=3kg
答:(1)小球A滑上水平軌道上時速度的大小為2m/s;
(2)小球B的質(zhì)量是3kg.
點評 該題考查動量守恒的綜合應(yīng)用,要注意在分析問題時,正確選擇研究對象系統(tǒng),明確動量守恒的條件及應(yīng)用.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 它們的加速度a=gsinθ | B. | 它們的加速度a<gsinθ | ||
C. | 細繩的張力T=0 | D. | 細繩的張力T=mgsinθ |
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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. | 小球在復(fù)合場中可能做勻加速直線運動 | |
B. | 若同時改變小球的比荷與初始下落高度h,小球仍能沿直線通過復(fù)合場 | |
C. | 磁感應(yīng)強度B=$\frac{m\sqrt{2gh}}{2qh}$,場強E=$\frac{\sqrt{2}mg}{q}$ | |
D. | 若換成帶正電的小球,小球仍可能做直線運動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 從動輪做順時針轉(zhuǎn)動 | B. | 兩輪轉(zhuǎn)動的角速度一定相等 | ||
C. | 從動輪的轉(zhuǎn)速為$\frac{{r}_{1}}{{r}_{2}}$n | D. | 從動輪的轉(zhuǎn)速為$\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}$n |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | A、B兩小球最終落地時的速度相等 | B. | A、B兩小球間的距離逐漸增大 | ||
C. | A、B兩小球間的距離保持不變 | D. | A球相對于B球加速下降 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | mg | B. | Fsinθ | C. | mg+Fsinθ | D. | mg-Fsinθ |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | M帶負電,N帶正電 | |
B. | M的速率小于N 的速率 | |
C. | M在磁場中運動的時間小于N在磁場中運動的時間 | |
D. | M和N兩粒子在磁場中運動的角速度相等 |
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