5．A、B、C三球的質(zhì)量為mA=$\frac{1}{3}$mB=mC=2m，且直徑相同，靜止在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上，如圖所示．給A球一個(gè)水平向右的初速度v0，B球先與A球發(fā)生彈性正碰，再與C球發(fā)生彈性正碰，且B球與C球發(fā)生彈性正碰的時(shí)間為t．求B球給C球的平均作用力多大？

分析 兩球發(fā)生彈性碰撞時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，對(duì)兩次碰撞，分別應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出碰撞后兩球的速度．再對(duì)C球，運(yùn)用動(dòng)量定理求B球給C球的平均作用力．

解答 解：取向右為正方向．設(shè)A、B發(fā)生碰撞后的速度分別為vA、vB1，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律得：
  2mv0=2mvA+6mvB1
  $\frac{1}{2}$•2mv02=$\frac{1}{2}$•2mvA2+$\frac{1}{2}$•6mvB12
設(shè)B、C發(fā)生碰撞后的速度分別為vB2、vC，則
  6mvB1=6mvB2+2mvC
  $\frac{1}{2}$•6mvB1=$\frac{1}{2}$•6mvB22+$\frac{1}{2}$•2mvC2
設(shè)B球給C球的作用力大小為F，則對(duì)C球，由動(dòng)量定理得：
  Ft=2mvC
解得 F=$\frac{3m{v}_{0}}{2t}$
答：B球給C球的平均作用力為$\frac{3m{v}_{0}}{2t}$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要知道彈性碰撞遵守動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律兩大守恒定律，明確動(dòng)量定理是求碰撞過(guò)程中沖力常用的方法．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．關(guān)于機(jī)械振動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．振動(dòng)物體的回復(fù)力一定等于振動(dòng)物體所受到的合外力
B．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體通過(guò)平衡位置時(shí)其合力一定為0
C．火車(chē)過(guò)橋要慢行，目的是使驅(qū)動(dòng)力頻率遠(yuǎn)小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁
D．有機(jī)械振動(dòng)一定能形成機(jī)械波

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度．實(shí)驗(yàn) 簡(jiǎn)要步驟如下：
A．讓小球多次從軌道上同一位置滾下，記下小球穿過(guò)卡片孔的一系列位置．
B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線．
C．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用v0=$x\sqrt{\frac{g}{2y}}$算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值．
D．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以初速度方向?yàn)閤軸正方向，豎直向下為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà)平拋軌跡．上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是BADC（只排列序號(hào)即可）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證力的平行四邊形定則，他找到三條長(zhǎng)度和粗細(xì)相同的橡皮筋（遵循胡克定律），以及重物、刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子等．他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①將三條橡皮筋的一端系在一起，另一端分別連一個(gè)繩套．
②他分別向兩邊拉住任意兩個(gè)繩套，測(cè)量橡皮筋的長(zhǎng)度是否相等．
③在墻上A、B兩點(diǎn)釘兩個(gè)釘子，將白紙固定在墻面上合適的位置，再將橡皮筋的兩個(gè)繩套在兩釘子上，測(cè)出此時(shí)三條橡皮筋的長(zhǎng)．
④將重物掛在第三個(gè)繩套C上，測(cè)出并記錄三條橡皮筋的長(zhǎng)度并記下結(jié)點(diǎn)O的位置．
⑤取下白紙，畫(huà)出受力圖，驗(yàn)證平行四邊形定則．
⑥換用不同的重物并改變A、B的位置重復(fù)實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)步驟②的目的是判斷橡皮筋的勁度系數(shù)是否相同；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟④中，有一個(gè)重要遺漏是記下拉力的方向；
（3）實(shí)驗(yàn)步驟⑥中不要（選填：要、不要）保證O點(diǎn)位置不變；
（4）為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確，下述做法不正確的是A：
A．A、B要一樣高     B．A、B距離要適當(dāng)
C．重物質(zhì)量不能太大  D．橡皮筋要與墻面平行．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

20．如圖所示，用一根輕繩晾曬重量為G的衣服，衣服是通過(guò)一個(gè)光滑的小圓環(huán)穿過(guò)細(xì)繩后懸掛起來(lái)的，此時(shí)繩兩段間的夾角為120°，繩中張力為F1；若在環(huán)上加一水平拉力使細(xì)繩的一部分處在豎直線上，此時(shí)晾衣繩中的張力大小為F2，不計(jì)小圓環(huán)的重力，則下列關(guān)系正確的是（　　）
A．F2=F1=GB．F2＞F1＞GC．F2＜F1=GD．F2＜F1＜G

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．一組同學(xué)用圖（甲）所示裝置測(cè)量重力加速度，鐵架臺(tái)上固定著光電門(mén)，讓直徑為d的小球從一定高度處由靜止開(kāi)始自由下落，小球球心正好通過(guò)光電門(mén)．光電門(mén)記錄下小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間△t．
（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球直徑時(shí)，卡尺的刻度如圖（乙），則小球的直徑為2.550cm．
（2）某次實(shí)驗(yàn)中小球的上邊緣與光電門(mén)間的距離為h，小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為△t，則小球通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度可表示為$\fraczxn5v5t{△t}$，重力加速度可表示為g=$\frac{b5nlrbb^{2}}{（2h-d）△{t}^{2}}$．
（3）嚴(yán)格來(lái)說(shuō)$\fracpp7zxtz{△t}$并不等于小球球心經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度，由此計(jì)算出的速度比真實(shí)值偏�。ㄌ睢捌蟆�、“偏小”或“不變”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．在某次帆船運(yùn)動(dòng)比賽中，質(zhì)量為500kg的帆船，在風(fēng)力和水的阻力共同作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示．下列表述正確的是（　�。�
A．在0-1s內(nèi)，合外力對(duì)帆船做了1000J的功
B．在0-2s內(nèi)，合外力對(duì)帆船做了250J的負(fù)功
C．在1-2s內(nèi)，合外力對(duì)帆船不做功
D．在0-3s內(nèi)，合外力始終對(duì)帆船做正功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，質(zhì)量為m，電量為q的帶電粒子以初速度v0進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，v0方向與E方向垂直．極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，極板右邊緣到熒光屏的距離也是L，已知帶電粒子打到光屏的P點(diǎn)，不計(jì)重力，求：
（1）帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏角的正切值；
（2）偏移量OP的大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．近年來(lái)深空探測(cè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，人類(lèi)發(fā)射的多枚火星探測(cè)器已經(jīng)相繼在火星上著陸，某火星探測(cè)器繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得繞行的周期為T(mén)，觀測(cè)火星最大張角為θ（如圖所示），已知引力常量為G，火星視為均勻球體．根據(jù)上述信息可求出的物理量是（　�。�
A．火星質(zhì)量B．探測(cè)器軌道半徑C．火星密度D．探測(cè)器運(yùn)動(dòng)速度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案