1．光滑水平面上，質(zhì)量為m1的球A以P10=6kgm/s的動(dòng)量追上同向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量為P20=4kgm/s、質(zhì)量為m2的B球發(fā)生正碰．碰后A的動(dòng)量變?yōu)?kgm/s，方向不變．試確定兩球質(zhì)量比的范圍．

分析 當(dāng)A追上B時(shí)發(fā)生碰撞時(shí)，遵守動(dòng)量守恒．由動(dòng)量守恒定律和碰撞過程總動(dòng)能不增加，通過列式求解即可．

解答 解：取碰撞前兩球的動(dòng)量方向?yàn)檎鶕?jù)動(dòng)量守恒定律得：
   P10+P20=P1+P2；
碰撞A球的速度不大于B球的速度，應(yīng)有
  $\frac{{P}_{1}}{{m}_{1}}$≤$\frac{{P}_{2}}{{m}_{2}}$
根據(jù)碰撞過程系統(tǒng)的總動(dòng)能不增加，有
   $\frac{{P}_{10}^{2}}{2{m}_{1}}$+$\frac{{P}_{20}^{2}}{2{m}_{2}}$≥$\frac{{P}_{1}^{2}}{2{m}_{1}}$+$\frac{{P}_{2}^{2}}{2{m}_{2}}$
解得 $\frac{1}{4}$≤$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$≤$\frac{2}{3}$
答：兩球質(zhì)量比的范圍為$\frac{1}{4}$≤$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$≤$\frac{2}{3}$．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于碰撞過程要遵守三大規(guī)律：1、是動(dòng)量守恒定律；2、總動(dòng)能不增加；3、符合物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

11．理論分析可得出彈簧的彈性勢能公式EP=$\frac{1}{2}$kx2 （式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧長度的變化量）．為驗(yàn)證這一結(jié)論，A、B兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)：①兩位同學(xué)首先都進(jìn)行了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起，在彈簧的另一端掛上一個(gè)已知質(zhì)量為m的小鐵球，穩(wěn)定后測得彈簧伸長d．

②A同學(xué)完成步驟①后，接著進(jìn)行了如圖乙的實(shí)驗(yàn)：將這根彈簧豎直地固定在水平桌面上，并把小鐵球放在彈簧上，然后豎直地套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管．利用插銷壓縮彈簧．拔掉插銷時(shí)，彈簧對(duì)小球做功，使小球彈起，測得彈簧的壓縮量和小鐵球上升的最大高度H．
③B同學(xué)完成步驟①后，接著進(jìn)行了如圖丙的實(shí)驗(yàn)：將這根彈簧放在水平桌面上，一端固定在豎直的墻上，另一端被小鐵球壓縮，測得壓縮量為x，釋放彈簧后，小鐵球從高為h的桌面上水平拋出，拋出的水平距離為L．
（1）A、B兩位同學(xué)進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱舜_定什么物理量？確定彈簧的勁度系數(shù)，請(qǐng)用m、d、g表示所求的物理量$\frac{mg}y954co0$．
（2）如果EP=$\frac{1}{2}$kx2 成立，那么A同學(xué)測出的物理量x與d、H的關(guān)系式是：x=$\sqrt{2dH}$，B同學(xué)測出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是：x=L$\sqrt{\fracmv4ryke{2h}}$．
（3）試分別分析A、B兩位同學(xué)中，其中一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源A同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，不易精確確定小球上升的最大高度，
而且小球上升時(shí)有可能與塑料管內(nèi)壁接觸，產(chǎn)生摩擦從而帶來實(shí)驗(yàn)誤差．
B同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小鐵球與桌面之間的摩擦?xí)o實(shí)驗(yàn)帶來誤差．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，一長木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小鐵塊，在木板右方有一檔板，長木板右端距離擋板為4.5m，給小鐵塊與木板一共同初速度v0=5m/s二者將一起向右運(yùn)動(dòng)，直至木板與檔板碰撞（碰撞時(shí)間極短）．碰撞前后木板速度大小不變，方向相反．已知運(yùn)動(dòng)過程中小鐵塊始終未離開木板，已知長木板與地面的摩擦因數(shù)μ1=0.1，小鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4，小鐵塊的質(zhì)量是m=1kg，木板質(zhì)量是M=5kg，重力加速度大小g取10m/s2．求

（1）木板與擋板碰前瞬間的速度
（2）木板與檔板第一次碰撞后，木板的加速度a1和小鐵塊的加速度a2各為多大
（3）木板至少有多長．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，質(zhì)量為2kg的小球由h1=3.2m的高處自由下落，經(jīng)0.1秒由地面反彈上升的高度為h2=0.8m，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，求地面對(duì)小球的平均作用力．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．關(guān)于向心力，下列說法中正確的是（　　）
A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是恒定不變的
B．向心力是一種新形式的某一性質(zhì)的力
C．向心力是物體所受的所有力的合力
D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是物體所受的所有力的合力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示為一個(gè)經(jīng)過雙向可控硅電子元件調(diào)節(jié)后加在電燈上的電壓，即在正弦式電流的每一個(gè)$\frac{1}{2}$周期中，前面的$\frac{1}{4}$被截去，從而改變了電燈上的電壓．那么現(xiàn)在電燈上的電壓為（　�。�
A．UmB．$\frac{Um}{\sqrt{2}}$C．$\frac{Um}{2}$D．$\frac{Um}{4}$

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，在離地面高為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小剛球接觸．將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．重力加速度為g．

（1）若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點(diǎn)P痕跡到O點(diǎn)的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達(dá)式為$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$；（用m、g、s、h等四個(gè)字母表示）
（2）該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次測量得到下表一組數(shù)據(jù)：
彈簧壓縮量x/cm1.001.502.002.503.003.50
小球飛行水平距離s/cm20.1030.0040.1049.9069.90
根據(jù)表中已有數(shù)據(jù)，表中缺失的數(shù)據(jù)可能是s=60.00 cm；
（3）完成實(shí)驗(yàn)后，該同學(xué)對(duì)上述裝置進(jìn)行了如圖乙所示的改變：（I）在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處，使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；（II）將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；（III）用刻度尺測量紙上O點(diǎn)到P點(diǎn)的豎直距離為y．若已知木板與桌子右邊緣的水平距離為L，則（II）步驟中彈簧的壓縮量應(yīng)該為$\frac{L}{20}$$\sqrt{\frac{h}{y}}$．（用L、h、y等三個(gè)字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．質(zhì)量為m=0.5kg的彈性球，從H=1.25m高處自由下落，與地板碰撞后回跳高度為h=0.8m．設(shè)碰撞時(shí)間為t=0.1s，取g=10m/s2，求地板對(duì)小球的平均沖力F大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖是某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象，下列對(duì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)描述正確的是（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)一定做直線運(yùn)動(dòng)
C．t=20 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D．在t=10 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度為零

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