如图所示,光滑水平面上A、B两小球沿同一方向运动,A球的动量为4kgm/s,B球的质量为1kg,速度为6m/s,已知两球相碰后,A球的动量减为原来的一半,方向与
题型:不详难度:来源:
如图所示,光滑水平面上A、B两小球沿同一方向运动,A球的动量为4kgm/s,B球的质量为1kg,速度为6m/s,已知两球相碰后,A球的动量减为原来的一半,方向与原方向一致。求:
(1)碰撞后B球的速度变为多大? (2)A球的质量范围。 |
答案
(1) v B′=8m/s (2)1/4kg≤mA≤3/7 kg |
解析
试题分析:(1)根据动量守恒可得: PA+mBvB=PA′+mBv B′ 代入数值后可解得:v B′=8m/s (2)设A球质量为mA,A球能追上B球并与之碰撞, 应满足: vA= PA/ mA> vB 碰撞后A球不能到B球前面,vA′= PA′/ mA< vB′ 碰撞过程中能量不能增加 解上述不等式并取交集得1/4kg≤mA≤3/7 kg 点评:本题关键在于小球与滑块碰撞过程,系统受到的外力的合力为零,然后根据系统动量守恒结合能的转化和守恒列式求解. |
举一反三
关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是 ( )A.只要系统内存在着摩擦力,系统的动量的就不守恒 | B.只要系统中有一个物体具有加速度,系统的动量就不守恒 | C.只有系统所受的合外力为零,系统的动量就守恒 | D.如果系统内力不为零,系统的动量就不守恒 |
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一人站在某车的一端,车原来相对于光滑地面静止,则( )A.人从车的一端走向另一端的过程中,车向相反方向运动 | B.人在车上往返行走时,车的运动方向保持不变 | C.人在车上走动时,若人相对车突然静止,则车因惯性沿人运动的相反方向作匀速运动 | D.人在车上走动时,若人相对车突然静止,则车也同时停止运动 |
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两个小球在一条直线上相向运动,若它们相互碰撞后都停下来,则两球碰前 ( )A.质量一定相等 | B.速度大小一定相等 | C.总动量一定为零 | D.动量一定相同 |
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一辆平板车沿光滑平面运动,车的质量M=20 kg,运动速度为v0=4 m/s,求在下列情况下,车的速度变为多大? ⑴一个质量为m1=5 kg的沙包从5 m高处落入车内. ⑵将质量m2=2.5 kg的沙包,以v=5 m/s的速度迎面水平扔入车内 |
(1)下面列出的是一些核反应方程 其中( )A.X是质子,Y是中子,Z是正电子 | B.X是正电子,Y是质子,Z是中子 | C.X是中子,Y是正电子,Z是质子 | D.X是正电子,Y是中子,Z是质子 | (2)(10分)如图2所示,质量M=4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5 m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.小木块A以速度v0=10 m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动.已知木块A的质量m=1 kg,g取10 m/s2.求:
(1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度; (2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能. |
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