如图,长为a的轻质细线,一端悬挂在O点,另一端接一个质量为m的小球(可视为质点),组成一个能绕O点在竖直面内自由转动的振子.现有3个这样的振子,以相等的间隔b(
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如图,长为a的轻质细线,一端悬挂在O点,另一端接一个质量为m的小球(可视为质点),组成一个能绕O点在竖直面内自由转动的振子.现有3个这样的振子,以相等的间隔b(
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如图,长为a的轻质细线,一端悬挂在O点,另一端接一个质量为m的小球(可视为质点),组成一个能绕O点在竖直面内自由转动的振子.现有3个这样的振子,以相等的间隔b(b>2a)在同一竖直面里成一直线悬于光滑的平台MN上,悬点距台面高均为a.今有一质量为3m的小球以水平速度v沿台面射向振子并与振子依次发生弹性正碰,为使每个振子碰撞后都能在竖直面内至少做一个完整的圆周运动,则入射小球的速度v不能小于( )
A.
B.
C.
D.
答案
C
解析
试题分析:3m和m弹性碰撞:3mv=3mv′+mv
1
×3mv
2
=
×3mv′
2
+
,得v′=
同理3m与第二个m弹性碰撞后得v″=
3m与第三个球碰后得
所以v
a
>v
b
>v
c
,只要第三个球能做完整的圆周运动,则前两球一定能做完整的圆周运动.第三个球碰后,由机械能守恒
而
,解之得
故C正确,故选C
点评:本题难度较小,应用动量守恒定律求解问题时,首先应明确研究系统,判断初末状态动量
举一反三
矩形滑块由不同材料的上下两层粘结在一起组成,将其放在光滑的水平面上,如图所示。质量为m的子弹以速度v水平射向滑块,若射击上层,则子弹恰好不射出;若射击下层,则子弹整个儿恰好嵌入,则上述两种情况相比较( )
A.两次子弹对滑块做的功一样多
B.两次滑块所受冲量一样大
C.子弹嵌入下层过程中,系统产生的热量较多
D.子弹击中上层过程中,系统产生的热量较多
题型:不详
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一小船相对地面以速度v
1
向东匀速行驶,若在船上以相对于地面的速率v水平向西抛出一个质量为m的重物,则小船的速度将 ( )
A.不变
B.增大
C.减小
D.改变方向
题型:不详
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两个质量相等的小球在光滑水平面上沿同一直线同方向运动,A球的动量是8kg·m/s,B球的动量是5kg·m/s,A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量可能值是( )
A.p
A
=6kg·m/s,P
B
=7kg·m/s B.p
A
=3kg·m/s,P
B
="10kg·m/s"
C.p
A
=-2kg·m/s,P
B
=14kg·m/s D.p
A
=7kg·m/s,P
B
=6kg·m/s
题型:不详
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某人在一只静止的小船上练习射击,船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为M,枪内装有n颗子弹,每颗子弹的质量均为m,枪口到靶的距离为L,子弹水平射出枪口相对于地的速度为v。在发射后一颗子弹时,前一颗子弹已射人靶中,在发射完n颗子弹并击中靶时,不计船受到的阻力,小船后退的距离等于 ( )
A.0
B.
C.
D.
题型:不详
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场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两个小球A、B,它们的质量分别为
、
,均带正电荷,电荷量分别为
、
,A、B两个小球由静止释放,重力加速度为g,则小球A和B组成的系统动量守恒应满足的关系式为
.
题型:不详
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