在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都为m.现B球静止,A球向B球运动,发生正碰.已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为Ep,求:碰

在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都为m.现B球静止,A球向B球运动,发生正碰.已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为Ep,求:碰

题型:不详难度:来源:
在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都为m.现B球静止,A球向B球运动,发生正碰.已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为Ep,求:碰前A球的速度大小等于多少?

答案
v0=2
解析

试题分析:设碰前A球的速度v0,两个弹性小球发生正碰,当二者共速时,弹簧弹性势能最大,由动量守恒得mv0=2mv,
解得v0
点评:本题考查碰撞过程中的动量守恒定律的应用,当两小球速度相同时速度相同,根据动量守恒和能量守恒列式求解
举一反三
如图所示,甲车的质量是2 kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一个质量为1 kg的小物体.乙车质量为4 kg,以5 m/s的速度向左运动,与甲车碰撞以后甲车获得8 m/s的速度,物体滑到乙车上.若乙车足够长,上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?(g取10 m/s2)

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甲、乙两球在光滑的水平面上,沿同一直线同一方向运动,它们的动量分别为p=10 kg·m/s,p=14 kg·m/s,已知甲的速度大于乙的速度,当甲追上乙发生碰撞后,乙球的动量变为20 kg·m/s,则甲、乙两球的质量m∶m的关系可能是(  )
A.3:10B.10C.1:4D.6

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如图所示,已知光滑水平面上有质量为M的长板正以速度v0向右运动,某时刻,质量为m的木块以与M等大的速度v0从长板右端进入长板上面向左运动,m<M.已知木块没有滑离长板且最后木块和长板相对静止,求从木块滑上长板到木块与长板相对静止的过程中,木块和长板相对水平面的位移大小之比为多少?

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(1)在卢瑟福α粒子散射实验中,金箔中的原子核可以看作静止不动,下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹,其中正确的是    。(填选图下方的字母)

(2)将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是   。(填选项前的字母)
A.B.C.D.

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如图所示,两块相同平板P1P2置于光滑水平面上,质量均为mP2的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L。物体P置于P1的最右端,质量为2m且可以看作质点。P1P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P1P2粘连在一起,P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内)。PP2之间的动摩擦因数为μ,求:

(1)P1P2刚碰完时的共同速度v1P的最终速度v2
(2)此过程中弹簧最大压缩量x和相应的弹性势能Ep
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