【題目】如圖所示，在水平光滑的桌面上有兩個(gè)大小相同的小球A、B，質(zhì)量分別是m1、m2，A球以的速度與靜止的B球相碰。碰撞后A、B的速度分別是、。碰撞過程中A對B的作用力是F2，B對A的作用力是F1。

a．請根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和加速度的定義，推導(dǎo)小球A和小球B在碰撞過程中滿足：。

b．如果碰撞過程中機(jī)械能守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞；如果碰撞過程中機(jī)械能不守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。若=2kg、=1kg，某次碰撞滿足=2m/s、=2m/s。通過計(jì)算碰撞前后的機(jī)械能說明該次碰撞屬于彈性碰撞還是非彈性碰撞。

【答案】a．根據(jù)牛頓第二定律，碰撞過程中兩球的加速度分別是， ; 根據(jù)牛頓第三定律，F1＝－F2 .令A、B作用時(shí)間為Δt，根據(jù)加速度定義：， 聯(lián)立可得： b． 有機(jī)械能損失，是非彈性碰撞。

【解析】

a、根據(jù)牛頓第二定律、加速度的定義及牛頓第三定律結(jié)合推導(dǎo)出動量守恒定律表達(dá)式。

b、根據(jù)動量守恒定律求出碰撞后A的速度，再分析碰后和碰前機(jī)械能關(guān)系，從而確定碰撞類型。

a．根據(jù)牛頓第二定律，碰撞過程中兩球的加速度分別是
，
根據(jù)牛頓第三定律，F1＝－F2
令A、B作用時(shí)間為Δt，根據(jù)加速度定義：

，
聯(lián)立可得：m1 v1= m1+m2
b．根據(jù)動量守恒定律有 m1 v1= m1+m2
解得： =1m/s
碰前機(jī)械能： =4J
碰后機(jī)械能： =3J
有機(jī)械能損失，是非彈性碰撞。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量m=0.30kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.8m/s2．

(1)同學(xué)甲選取一條紙帶如圖1所示．在點(diǎn)跡較清晰的部分選取某點(diǎn)O作為起始點(diǎn)，圖中A、B、C、D為紙帶上選取的四個(gè)連續(xù)點(diǎn)．根據(jù)計(jì)算出C點(diǎn)的速度，然后利用mgh=mvc2驗(yàn)證機(jī)械能守恒，這樣處理存在的錯(cuò)誤是____．

(2)同學(xué)乙利用同學(xué)甲的紙帶測量出：OB=15.55cm，OC=19.20cm，OD=23.23cm．根據(jù)測量數(shù)據(jù)計(jì)算重物和紙帶下落的加速度a=____ m/s2，進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過程中所受的阻力f=___ N．（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

(3)同學(xué)丙通過實(shí)驗(yàn)得到一條紙帶，測量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下第一個(gè)點(diǎn)的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫出了如圖2所示的圖線，圖線未過原點(diǎn)O．試分析同學(xué)丙在實(shí)驗(yàn)操作過程中可能出現(xiàn)的問題_____________．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊平行金屬極板MN水平放置，板長L=l m，間距d=m，兩金屬板間電壓UMN=1×104V；在平行金屬板右側(cè)依次存在ABC和FGH兩個(gè)全等的正三角形區(qū)域，正三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，三角形的上頂點(diǎn)A與上金屬板M平齊，BC邊與金屬板平行，AB邊的中點(diǎn)P恰好在下金屬板N的右端點(diǎn)；正三角形FGH內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，已知A、F、G處于同一直線上，B、C、H也處于同一直線上，AF兩點(diǎn)距離為m�，F(xiàn)從平行金屬極板MN左端沿中心軸線方向入射一個(gè)重力不計(jì)的帶電粒子，粒子質(zhì)量m=3×l0kg，帶電量q=+l×10C，初速度v0=1×l0 m／s。求：

(1)帶電粒子從電場中射出時(shí)的速度v的大小和方向？

(2)若帶電粒子進(jìn)入三角形區(qū)域ABC后垂直打在AC邊上，求該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度 ?

(3)接第(2)問，若要使帶電粒子由FH邊界進(jìn)入FGH區(qū)域并能再次回到FH界面，求B2 至少應(yīng)為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在xOy平面內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在x軸上方的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，x軸下方的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。一帶電量為-q、質(zhì)量為m的粒子從O點(diǎn)垂直于磁場方向射入，入射速度v與x軸正方向夾角為30°，不計(jì)重力，則粒子從O點(diǎn)射入后

A. 在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比為2:l

B. 在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為1：5

C. 到經(jīng)過x軸進(jìn)入上方磁場所需的時(shí)間為

D. 能再次回到O點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，設(shè)圖示磁場方向?yàn)檎�，磁感�?yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示．邊長為l、電阻為R的正方形均勻線框abcd有一半處在磁場中，磁場方向垂直于線框平面，此時(shí)線框ab邊的發(fā)熱功率為P，則下列說法正確的是(　　)

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度

B. 線框中感應(yīng)電流為

C. 線框cd邊的發(fā)熱功率為P

D. a端電勢高于b端電勢

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B和M、N為兩組平行金屬板。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，自A板中央小孔進(jìn)入A、B間的電場，經(jīng)過電場加速，從B板中央小孔射出，沿M、N極板間的中心線方向進(jìn)入該區(qū)域。已知極板A、B間的電壓為U0，極板M、N的長度為l，極板間的距離為d。不計(jì)粒子重力及其在a板時(shí)的初速度。

（1）求粒子到達(dá)b板時(shí)的速度大小v；

（2）若在M、N間只加上偏轉(zhuǎn)電壓U，粒子能從M、N間的區(qū)域從右側(cè)飛出。求粒子射出該區(qū)域時(shí)沿垂直于板面方向的側(cè)移量y；

（3）若在M、N間只加上垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，粒子恰好從N板的右側(cè)邊緣飛出，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中:

（1）在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用毫米刻度尺測得懸線長為98.00cm，用10分度的游標(biāo)卡尺測擺球的直徑時(shí)示數(shù)如圖所示，則該單擺的擺長為_________cm。

（2）為了比較準(zhǔn)確地測量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎�，�?yīng)選用下列所給器材中的哪些？

（將所選用的器材的字母填在題后的橫線上。）

（A）長1m左右的細(xì)繩；（B）長30m左右的細(xì)繩；

（C）直徑2 cm的鐵球；（D）直徑2cm的木球；

（E）秒表；（F）時(shí)鐘；（G）最小刻度是厘米的直尺；（H）最小刻度是毫米的直尺。

所選擇的器材是_____________。（填序號）

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)擺線偏離豎直線的要求是________。為了減小測量周期的誤差，應(yīng)在________位置開始計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一個(gè)等腰直角三角形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域.直角邊長為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，一邊長為L、總電阻R的正方形閉合導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v垂直磁場勻速穿過磁場區(qū).取電流沿a→b→c→d→a的方向?yàn)檎�，則圖中表示線框中感應(yīng)電流i隨bc邊位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平原上空水平勻速飛行的轟炸機(jī)，每隔1s投放一顆炸彈，若不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是　　

A. 落地前炸彈排列在同一條拋物線 B. 炸彈落地時(shí)速度大小方向都相同

C. 相鄰炸彈落到水平面上時(shí)距離逐漸增大 D. 相鄰炸彈在空中的距離保持不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案