在光滑水平面上有三個完全相同的小球排成一條直線.2、3小球靜止,并靠在一起,1球以速度v0射向它們,如圖所示.設碰撞中不損失機械能,則碰后三個小球的速度可能值是( 。
分析:碰撞中系統(tǒng)動量守恒列出等式.碰撞中不損失機械能,根據(jù)機械能守恒列式求解.
解答:解:A、2、3小球靜止,并靠在一起,1球以速度v0射向它們,碰撞前系統(tǒng)動量為mv0
如果碰后三個小球的速度v1=v2=v3=
1
3
v0,碰撞后系統(tǒng)動量為
3
mv0,不符合碰撞中系統(tǒng)動量守恒,故A錯誤.
B、如果v1=0,v2=v3=
1
2
v0,碰撞后系統(tǒng)動量為
2
mv0,不符合碰撞中系統(tǒng)動量守恒,故B錯誤.
C、選項中數(shù)據(jù)符合系統(tǒng)動量守恒定律,碰撞前系統(tǒng)動能為
1
2
mv
2
0

v1=0,v2=v3=
1
2
v0,碰撞后系統(tǒng)動能為
1
4
mv
2
0
,不符合機械能守恒,故C錯誤.
D、本題的關鍵在于分析清楚實際的碰撞過程:由于球1與球2發(fā)生碰撞時間極短,球2的位置來不及發(fā)生變化,這樣球2對球3也就無法產(chǎn)生力的作用,即球3不會參與此次碰撞過程.而球1與球2發(fā)生的是彈性碰撞,質(zhì)量又相等,故它們在碰撞中實現(xiàn)速度交換,碰后球1立即停止,球2速度立即變?yōu)椋淮撕笄?與球3碰撞,再一次實現(xiàn)速度交換.所以碰后球1、球2的速度為零,球3速度為v0.故D正確.
故選D.
點評:本題考查了動量守恒定律和機械能守恒在碰撞中的應用.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

在光滑水平面上有三個小滑塊,A、B用細線相連,中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不拴接),在滑塊B上的中間部位放有一個可視為質(zhì)點的小滑塊C.已知彈簧最初的彈性勢能Ep=1.35J,A、B、C三個滑塊的質(zhì)量分別為mA=3kg,mB=2kg,mC=1kg,B與C間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,B的右端距固定在地面上的豎直彈性擋板P的距離為L=0.5m.現(xiàn)剪斷AB間的細繩,A、B彈開(A、B從彈開到與彈簧分離的時間極短,忽略不計),一段時間后B與P發(fā)生彈性正碰,整個運動過程中C一直沒有滑離B的表面.(g取10m/s2
(1)A、B彈開后,通過相應計算判斷B碰到擋板P前是否與C達到共同速度.
(2)求出A、B、C三個物體的最終速度大小.
(3)B滑塊長度的最小值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在光滑水平面上有三個小滑塊,A、B用細線相連,中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不拴接),在滑塊B上的中間部位放有一個可視為質(zhì)點的小滑塊C。已知彈簧最初的彈性勢能Ep=1.35J,A、B、C三個滑塊的質(zhì)量分別為m=3kg,mB=2kg,mC=1kg,B與C間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,B的右端距固定在地面上的豎直彈性擋板P的距離為L=0.5m,F(xiàn)剪斷AB間的細繩,A、B彈開(A、B從彈開到與彈簧分離的時間極短,忽略不計),一段時間后B與P發(fā)生彈性正碰,整個運動過程中C一直沒有滑離B的表面。(g取10m/s2

(1)A、B彈開后,通過相應計算判斷B碰到擋板P前是否與C達到共同速度。

(2)求出A、B、C三個物體的最終速度大小。

(3)B滑塊長度的最小值。

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源:2010年黑龍江省哈三中高二下學期期末測試物理 題型:計算題

在光滑水平面上有三個小滑塊,A、B用細線相連,中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不拴接),在滑塊B上的中間部位放有一個可視為質(zhì)點的小滑塊C。已知彈簧最初的彈性勢能Ep=1.35J,A、B、C三個滑塊的質(zhì)量分別為m=3kg,mB=2kg,mC=1kg,B與C間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,B的右端距固定在地面上的豎直彈性擋板P的距離為L=0.5m,F(xiàn)剪斷AB間的細繩,A、B彈開(A、B從彈開到與彈簧分離的時間極短,忽略不計),一段時間后B與P發(fā)生彈性正碰,整個運動過程中C一直沒有滑離B的表面。(g取10m/s2

(1)A、B彈開后,通過相應計算判斷B碰到擋板P前是否與C達到共同速度。
(2)求出A、B、C三個物體的最終速度大小。
(3)B滑塊長度的最小值。

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年甘肅省高三上學期第三次月考物理試卷 題型:選擇題

在光滑水平面上有三個完全相同的小球排成一條直線,2、3小球靜止,并靠在一起,1球以速度v0射向它們,如圖所示。設碰撞過程中不損耗機械能,則碰撞后三個小球的速度是

A. v1= v2 =v3 = v0/3       B. v1=0  v2 =v3 = v0/2

C. v1=0  v2 =v3 = v0/3    D. v1= v2 =0   v3 = v0

 

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