13.如圖所示,光滑水平面上A、B、C三點(diǎn)間距相同,C點(diǎn)有豎直擋板,質(zhì)量為m的小球甲從A點(diǎn)以速度v0水平向右運(yùn)動,與靜止于B點(diǎn)的小球乙發(fā)生彈性正碰,碰后甲向左運(yùn)動,乙與擋板發(fā)生彈性碰撞后恰好在A點(diǎn)追上甲,兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn),所有碰撞時間忽略不計.求:
①小球乙的質(zhì)量;
②擋板對小球乙的沖量.

分析 ①根據(jù)碰后再次相遇的路程關(guān)系,求出小球碰后的速度大小之比,根據(jù)碰撞過程中動量、能量守恒列方程即可求出小球乙的質(zhì)量.
②對小球乙,運(yùn)用動量定理求擋板對小球乙的沖量.

解答 解:(。┰O(shè)甲、乙兩球碰后速度大小分別為v1、v2,小球乙的質(zhì)量為M.
由題有:乙與擋板發(fā)生彈性碰撞后恰好在A點(diǎn)追上甲,由于碰后到相遇時,A和B通過的路程之比為:s1:s2=1:3
根據(jù)s=vt得:v2=3v1
以水平向右為正方向,兩球發(fā)生彈性碰撞,由動量守恒定律得:
  mv0=m(-v1)+Mv2
由機(jī)械能守恒定律得:
  $\frac{1}{2}$mv02=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}M$v22
解得:M=$\frac{5}{3}$m,v2=$\frac{3}{4}{v}_{0}$
(ⅱ)由動量定理得:
擋板對小球乙的沖量大小 I=2Mv2=2.5mv0,方向:水平向左
答:
①小球乙的質(zhì)量是$\frac{5}{3}$m;
②擋板對小球乙的沖量大小為2.5mv0,方向:水平向左.

點(diǎn)評 解答本題的突破口是根據(jù)碰后路程關(guān)系求出碰后的速度大小之比,要掌握彈性碰撞的基本規(guī)律:動量守恒和機(jī)械能守恒.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.下列說法正確的是(  )
A.一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時,其內(nèi)能不變
B.熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體
C.隨著科技的進(jìn)步,在不遠(yuǎn)的將來第一類永動機(jī)一定能研制成功
D.第二類永動機(jī)不能制成,說明自然界中涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性
E.符合能量守恒的宏觀過程,不一定都能自然發(fā)生

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,水平面靜止有一質(zhì)量m1=0.98kg,長s=0.8m的長木板,長木板上表面光滑,下表面粗糙,長木板右端放有一質(zhì)量m2=1kg的小木塊(可視為質(zhì)點(diǎn)).一質(zhì)量m3=0.02kg的子彈以v0=100m/s的初速度水平射入長木板,但未穿出(該過程時間極短).已知長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,重力加速度g=10m/s2.試求:
(1)子彈射入長木板后與長木板共同運(yùn)動的初始速度大。
(2)長木板在水平地面滑行的最大距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,截面為長方形A1B1C1D1的玻璃磚中有一個截面為平行四邊形A2B2C2D2的真空部分,由紅光和紫光組成的細(xì)光束垂直于A1B1面從P點(diǎn)射入,經(jīng)過A2B2和C2D2折射后從C1D1面射出,變?yōu)閮墒鴨紊鈇、b.關(guān)于這兩束單色光a、b,下列說法正確的是( 。
A.單色光a為紅光,單色光b為紫光B.單色光a、b射出玻璃時不平行
C.單色光a的頻率較低D.單色光a在玻璃中傳播速度較小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,傾角為30°的足夠長光滑絕緣斜面上,放有兩個質(zhì)量相等的帶電小球A、B,控制A球,當(dāng)A、B相距d時,B球剛好處于靜止?fàn)顟B(tài),兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn),不計空氣阻力.將A球從靜止開始釋放后,在A、B間距增大為2d的過程中,下列說法正確的是(  )
A.兩小球系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.兩小球系統(tǒng)機(jī)械能增大
C.兩小球加速度總和不變
D.A、B間距增大為2d時,A、B小球加速度大小之比為8:3

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.在水平路面上AB段光滑,BC段粗糙,兩段長度相同,如圖所示.在A處靜止的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒力F作用下,從A點(diǎn)開始運(yùn)動,到C點(diǎn)恰好停下.下列判斷正確的是(  )
A.水平恒力F在兩段路面上做功相等
B.整個過程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功
C.水平恒力F在AB段的平均功率大于BC段的平均功率
D.水平恒力F在AB段中點(diǎn)位置瞬時功率大于在BC段中點(diǎn)位置瞬時功率

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,足夠長的固定木板的傾角為37°,勁度系數(shù)k=36N/m的輕質(zhì)彈簧的一端固定在木板上的P點(diǎn),圖中A、P間距等于彈簧的自然長度,現(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊放在木板上,在外力作用下將彈簧壓縮到某一位置B點(diǎn)后釋放,已知木板PA段光滑,AQ段粗糙,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{3}{8}$,物塊在B點(diǎn)釋放后將向上運(yùn)動,第一次到達(dá)A點(diǎn)時速度大小為v0=3$\sqrt{3}$m/s.取重力加速度g=10m/s2
(1)求物塊第一次向下運(yùn)動到A點(diǎn)時的速度大小v1;
(2)已知彈簧彈性勢能表達(dá)式為EP=$\frac{1}{2}$kx2(其中x為彈簧形變量),求物塊第一次向下運(yùn)動過程中的最大速度值v;
(3)求物塊在A點(diǎn)上方運(yùn)動的總時間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.2015年12月,中國“可見光通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究”獲得重大突破-可見光通信的實(shí)時通信速率已經(jīng)提高至50Gbps,相當(dāng)于0.2s即可下載一部高清電影.
(1)關(guān)于可見光,下列說法正確的是AC
A.可見光中的紅光比紫光的頻率低
B.可見光不能在真空中傳播
C.可見光波長越長,越容易發(fā)生衍射
D.可見光能發(fā)生光的干涉和衍射現(xiàn)象,說明光是橫波
(2)真空中一束波長為6×10-7m的可見光,頻率為5×1014Hz,已知光在真空中的速度為3×108m/s.該光進(jìn)入水中后,其波長與真空中的相比變短(選填“長”或“短”).
(3)可見光通信是利用LED燈的光線實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)的新型高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù).如圖所示,ABCD是LED閃光燈的圓柱形封裝玻璃體,其橫截面的直徑AB=d,厚度AD=$\frac{\sqrt{3}}{2}$d.LED燈(可視為點(diǎn)光源)固定在玻璃體CD面的圓心O.玻璃體的折射率為$\sqrt{2}$,光在真空中的傳播速度為c.求:
①光在玻璃體中傳播的速度;
②光線OA在AB面發(fā)生折射時的折射角.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.水平勻速飛行的飛機(jī)先后釋放兩枚炸彈a、b,不計空氣阻力,在炸彈落地之前(  )
A.b彈始終在a彈的正上方B.b彈相對a彈豎直向上運(yùn)動
C.b彈相對a彈做勻速運(yùn)動D.b彈相對a彈做加速運(yùn)動

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