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14-1-4所示.小球A与小球B发生正碰后小球
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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14-1-4所示.小球A与小球B发生正碰后小球
题型:不详
难度:
来源:
在光滑的水平面上,质量为m
1
的小球A以速率v
0
向右运动.在小球A的前方O点有一质量为m
2
的小球B处于静止状态,如图14-1-4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m
1
∶m
2
.
答案
2∶1
解析
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v
1
和v
2
,在碰撞过程中动量守恒,碰撞前后动
能相等,则有
m
1
v
0
=m
1
v
1
+m
2
v
2
m
1
v
0
2
=
m
1
v
1
2
+
m
2
v
2
2
利用
=4,可解出m
1
∶m
2
=2∶1.
举一反三
A、B两物体在光滑的水平面上相向运动,其中物体A的质量为m
A
=4 kg,两球发生相互作用前后的运动情况如图14-1-5所示,则:
(1)由图可知A、B两物体在________时刻发生碰撞,B物体的质量为m
B
=________kg.
(2)碰撞过程中,系统的机械能损失多少?
题型:不详
难度:
|
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如图14-1-6所示,甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏,甲和他的冰车总质量共为M=30 kg,乙和他的冰车总质量也是30 kg,游戏时甲推着一个质量m=15 kg的箱子和他一起以大小为v
0
=2 m/s的速度滑行,乙以同样大小的速度迎面滑来,为了避免相撞,甲突然将箱子沿冰面推给乙,箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住,若不计冰面的摩擦,问甲至少要以多大的速度(相对地面)将箱子推出,才能避免与乙相撞.
题型:不详
难度:
|
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如图14-1-7所示,A、B两个木块质量分别为2 kg与0.9 kg,
A、B与水平地面间接触光滑,上表面粗糙,质量为0.1 kg的铁
块以10 m/s的速度从A的左端向右滑动,最后铁块与B的共同
速度大小为0.5 m/s,求:
(1)A的最终速度;
(2)铁块刚滑上B时的速度.
题型:不详
难度:
|
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如图14-1-8所示,高h=0.45 m的光滑水平桌面上有质量m
1
=2 kg的物体,以水平速度v
1
=5 m/s向右运动,与静止的另一质量m
2
=1 kg的物体相碰.若碰撞后m
1
仍向右运动,速度变为v
1
′=3 m/s,求:(不计空气阻力,g=10 m/s
2
)
(1)m
2
落地时距桌边缘A点的水平距离;
(2)m
2
落地时动量的大小.
题型:不详
难度:
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一置于桌面上质量为M的玩具炮,水平发射质量为m的炮弹.炮可在水平方向自由移动.当炮身上未放置其他重物时,炮弹可击中水平地面上的目标A;当炮身上固定一质量为M
0
的重物时,在原发射位置沿同一方向发射的炮弹可击中水平地面上的目标B.炮口离水平地面的高度为h.如果两次发射时“火药”提供的机械能相等,求B、A两目标与炮弹发射点之间的水平距离之比.
题型:不详
难度:
|
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