如图所示是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方。A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28 kg,在其
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如图所示是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方。A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28 kg,在其
题型:同步题
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来源:
如图所示是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方。A是某种材料做成的实心球,质量m
1
=0.28 kg,在其顶部的凹坑中插着质量m
2
=0.10 kg的木棍B,B只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从A下端离地板的高度H=1.25 m处由静止释放。实验中,A触地后在极短时间内反弹,且其速度大小不变;接着木棍B脱离球A开始上升,而球A恰好停留在地板上。求木棍B上升的高度。重力加速度g=10 m/s
2
。
答案
解:根据题意,A碰地板后,反弹速度的大小v
1
等于它下落到地面时速度的大小,即v
1
=
=5 m/s
A刚反弹后,速度向上,立刻与下落的B碰撞,碰前B的速度:v
2
=
=5 m/s
由题意,碰后A速度为零,以v
2
′表示B上升的初速度,根据动量守恒:(以向上为正方向)
m
1
v
1
-m
2
v
2
=m
2
v
2
′
得v
2
′=9 m/s
令h表示B上升的高度,有h=
=4.05 m
举一反三
如图,光滑轨道固定在竖直平面内,水平段紧贴地面,弯曲段的顶部切线水平、离地高为h;滑块A静止在水平轨道上,v
0
=40m/s的子弹水平射入滑块A后一起沿轨道向右运动,并从轨道顶部水平抛出。已知滑块A的质量是子弹的3倍,取g=10m/s
2
,不计空气阻力。求:
(1)子弹射入滑块后一起运动的速度;
(2)水平距离x与h关系的表达式;
(3)当h多高时,x最大,并求出这个最大值。
题型:广东省模拟题
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在光滑水平面上有两个小木块A和B,其质量m
A
=1 kg、m
B
=4 kg,它们中间用一根轻质弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为m=50 g,以V
0
=500 m/s的速度在极短时间内射穿两木块,已知射穿A木块后子弹的速度变为原来的
,且子弹射穿A木块损失的动能是射穿B木块损失的动能的2倍。求:系统运动过程中弹簧的最大弹性势能。
题型:广东省模拟题
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一个原来静止的锂核
俘获一个速度为
的中子后,生成一个氚核和一个氦核,已知氚核的速度为
,方向与中子的运动方向相反。
(1)请写出核反应方程;
(2)求出氦核的速度v
2
。
题型:广东省模拟题
难度:
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如图所示,木板A质量m
A
=1 kg,足够长的木板B质量m
B
=4 kg,质量为m
C
=2 kg的木块C置于木板B上,水平面光滑,B、C之间有摩擦。现使A以v
0
=12 m/s的初速度向右运动,与B碰撞后以4 m/s速度弹回。求:
(1)B运动过程中的最大速度大小。
(2)C运动过程中的最大速度大小。
题型:0107 模拟题
难度:
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如图所示,一轻质弹簧竖直固定在地面上,自然长度
,上面连接一个质量
的物体A,平衡时物体距地面
,此时弹簧的弹性势能
。在距物体A正上方高为
处有一个质量
的物体B自由下落后,与弹簧上面的物体A碰撞并立即以相同的速度运动,已知两物体不粘连,且可视为质点,
。求:
(1)碰撞结束瞬间两物体的速度大小;
(2)两物体一起运动第一次具有竖直向上最大速度时弹簧的长度;
(3)两物体第一次刚要分离时物体B的速度大小。
题型:0111 模拟题
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