在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球A的前方O点有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右

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在光滑的水平面上，质量为m₁的小球A以速率v₀向右运动。在小球A的前方O点有一质量为m₂的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ＝1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求两小球质量之比m₁/m₂。

答案

解析

解：从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球A和B的速度大小保持不变，根据它们通过的路程，可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比为4∶1。
设碰撞后小球A和B的速度分别为v₁和v₂，在碰撞过程中动量守恒，碰撞前后动量相等
             ①
       ②
利用v₂/v₁=4，可解出     ③

举一反三

如图（a）所示，在光滑绝缘水平面的AB区域内存在水平向右的电场，电场强度E随时间的变化如图（b）所示.不带电的绝缘小球P₂静止在O点.t=0时，带正电的小球P₁以速度v₀从A点进入AB区域，随后与P₂发生正碰后反弹，反弹速度大小是碰前的倍，P₁的质量为m₁,带电量为q,P₂的质量m₂=5m₁,A,O间距为L₀，O、B间距L=.已知=,T=.

(1)求碰撞后小球P₁向左运动的最大距离及所需时间.
(2)讨论两球能否在OB区间内再次发生碰撞.

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（9分）在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与

核碰撞减速，在石墨中与

核碰撞减速。上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？

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【物理—选修3-5模块】
（1）如图为氢原子的能级图，一群氢原子在n=4的定态发生跃迁时，能产生种不同频率的光，其中产生的光子中能量最大是 ev

（2）下列核反应中，X₁是、X₂是，其中发生核裂变反应的是。
①

②

（3）如图示，质量为m₁=1kg和m₂=2kg的两个小球在光滑的水平面上分别以V₁=2m/s和V₂=0．5m/s的速度相向运动，某时刻两球发生碰撞，碰后m1以1m/s的速度被反向弹回，求：

①碰后m₂的速度
②两球发生碰撞的过程中m₁受到的冲量

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在如图所示的水平导轨上（摩擦、电阻忽略不计），有竖直向下的匀强磁场，磁感强度B，导轨左端的间距为L₁=4l₀，右端间距为l₂=l₀。今在导轨上放置AC、DE两根导体棒，质量分别为m₁=2m₀，m₂=m₀，电阻R₁=4R₀，R₂=R₀。若AC棒以初速度v₀向右运动，求AC棒运动的过程中产生的总焦耳热Q_AC，以及通过它们的总电量q。

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如图所示光滑平行金属轨道abcd，轨道的水平部分bcd处于竖直向上的匀强磁场中，bc部分平行导轨宽度是cd部分的2倍，轨道足够长。将质量相同的金属棒P和Q分别置于轨道的ab段和cd段。P棒位于距水平轨道高为h的地方，放开P棒，使其自由下滑，求P棒和Q棒的最终速度。

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