分析 (1)小球射入小車和從小車中彈出的過程中,小球和小車所組成的系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律列式可求得小車的速度大。⒛芮笮≤噭幽艿臏p少量;
(2)小球第二次入射和彈出的過程小球和小車所組成的系統(tǒng)動量守恒.由動量守恒定律得出小球被彈出時小車的速度,運(yùn)用歸納法分析得出小球重復(fù)入射和彈出的次數(shù)n.即求出從小球第一次入射開始到小車停止運(yùn)動所經(jīng)歷的時間
解答 解:(1)小球B射入和彈出的過程中,小球B與小球A組成的系統(tǒng)動量守恒,
以向右為正方向,由動量守恒定律得:Mv0-p=Mv′1,Mv′1=Mv1+p,
由以上兩式解得:v1=v0-$\frac{2p}{M}$,
此過程中小球A動能的減少量為:△Ek=$\frac{1}{2}$Mv02-$\frac{1}{2}$Mv12=2p(v0-$\frac{p}{M}$);
(2)小球第二次入射和彈出的過程及以后重復(fù)進(jìn)行的過程中,小球B與小球A組成的系統(tǒng)動量守恒,
以向右為正方向,由動量守恒定律得:Mv1-p=Mv′2,Mv′2=m=Mv2+p,
由以上兩式解得:v2=v1-$\frac{2p}{M}$=v0-2×$\frac{2p}{M}$,
同理可推得:vn=v0-n×$\frac{2p}{M}$,
要使小球A車停下來,即vn=0
小球B重復(fù)入射和彈出的次數(shù)為:n=$\frac{M{v}_{0}}{2p}$,
小球A停止運(yùn)動所經(jīng)歷的時間為:t=n×△T=$\frac{M{v}_{0}}{2p}$△T;
答:(1)小球B第一次入射后再彈出時,小球A的速度大小為v0-$\frac{2p}{M}$,這一過程中小球A動能的減少量為2p(v0-$\frac{p}{M}$).
(2)從小球B第一次入射開始到小球A停止運(yùn)動所經(jīng)歷的時間為:$\frac{M{v}_{0}}{2p}$△T.
點(diǎn)評 本題考查了動量守恒定律的應(yīng)用,分析清楚小球的運(yùn)動過程是解題的關(guān)鍵;本題用小球與帶有彈簧碰撞的模型模擬“激光制冷”,要善于建立模型,研究過程,關(guān)鍵要運(yùn)用歸納法得到小車的速度表達(dá)式.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電源的電動勢為8V | |
B. | 電源的內(nèi)電阻為4Ω | |
C. | N點(diǎn)對應(yīng)外電阻大小為2Ω | |
D. | 電源被短路時,電源提供的總功率為16W |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 光在同一種介質(zhì)傳播的速度保持不變 | |
B. | 一單色光由空氣射入玻璃,其頻率不變,波長變短 | |
C. | 根據(jù)電磁場理論,變化的電場不一定能產(chǎn)生電磁波 | |
D. | 光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì),只要入射角合適,一定能發(fā)生全反射現(xiàn)象 | |
E. | 紅光和綠光分別通過同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置形成的干涉條紋中,紅光的條紋間距較大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 上述過程的加速度大小為10m/s2 | B. | 剎車過程持續(xù)的時間為5s | ||
C. | 0時刻的初速度為10m/s | D. | 剎車過程的位移為5m |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 板對物體的支持力增大 | |
B. | 板對物體的摩擦力總在增大 | |
C. | 板對物體的摩擦力可能減小 | |
D. | 板對物體的摩擦力可能先減小后增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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