(2007?北京)如圖所示的單擺,擺球a向右擺動到最低點時,恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球b發(fā)生碰撞,并粘接在一起,且擺動平面不變.已知碰撞前a球擺動的最高點與最低點的高度差為h,擺動的周期為T,a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍,碰撞前a球在最低點的速度是b球速度的一半.則碰撞后( 。
分析:單擺的周期是由單擺的擺長和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊拇笮」餐瑳Q定的,與擺球的質(zhì)量和運動的速度無關(guān).
a球在下降的過程中,機(jī)械能守恒,可以求得a球的速度的大小,在與b球碰撞的過程中,它們的動量守恒,從而可以求得b球碰后的速度的大小,再次根據(jù)機(jī)械能守恒可以求得最大的高度.
解答:解:單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān),只決定于擺長和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋訟B錯誤.
在a球向下擺的過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒.
Mgh=
1
2
M
v
2
1

a、b兩球碰撞過程時間極短,兩球組成的系統(tǒng)動量守恒.
所以有 Mv1-m?2v1=(M+m)v2
碰撞后擺動過程中,機(jī)械能守恒,
所以有 (M+m)gh′=
1
2
(M+m)
v
2
2

整理得v2=
1
2
v1
,
所以h'=0.25h.所以D正確.
故選D.
點評:分析清楚物體運動的過程,分過程利用機(jī)械能守恒和動量守恒即可求得結(jié)果.
練習(xí)冊系列答案
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(2007?北京)光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖,其內(nèi)芯和外套材料不同,光在內(nèi)芯中傳播.以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法正確的是(  )

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(1)求方框下落的最大速度vm(設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向足夠長);
(2)當(dāng)方框下落的加速度為
g2
時,求方框的發(fā)熱功率P;
(3)已知方框下落的時間為t時,下落的高度為h,其速度為vt(vt<vm).若在同一時間t內(nèi),方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同,求恒定電流I0的表達(dá)式.

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[  ]

A.?dāng)[的周期為

B.?dāng)[的周期為

C.?dāng)[球最高點與最低點的高度差為0.3h

D.?dāng)[球最高點與最低點的高度差為0.25h

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科目:高中物理 來源: 題型:013

(2007·北京)光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖所示,其內(nèi)芯和外套材料不同,光在內(nèi)芯中傳播.以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法正確的是

[  ]

A.內(nèi)芯的折射率比外套大,光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射

B.內(nèi)芯的折射率比外套小,光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射

C.內(nèi)芯的折射率比外套小,光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生折射

D.內(nèi)芯的折射率比外套相同,外套的材料有韌性,可以起保護(hù)作用

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