【題目】三個半徑相同的彈性球,靜止置于光滑水平面的同一直線上,順序如圖所示,已知mA=m,mC=4m.當(dāng)A以速度v0向B運動,若要使得BC碰后C具有最大速度,則B的質(zhì)量應(yīng)為( 。

A. m B. 2m C. 3m D. 4m

【答案】B

【解析】設(shè)B球的質(zhì)量為M。以碰撞前A球的速度方向為正,A球與B球發(fā)生彈性碰撞,設(shè)碰撞后的速度分別為v1v2,根據(jù)A球與B球動量守恒得:mv0=mv1+Mv2
由能量守恒定律得:mv02=mv12+Mv22
解得:v2=;
B球與C球發(fā)生彈性碰撞,設(shè)碰撞后的速度分別為v′2v3,由能量守恒定律得:

Mv22=Mv′22+×(4m)v32
規(guī)定碰撞前A球的速度方向為正,由動量守恒定律得:
Mv2=Mv′2+4mv3
解得:v3=
C球碰撞后的速度為:

由數(shù)學(xué)關(guān)系解得:M==2m時,C球碰撞后的速度最大。 故選B。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】跳傘運動員從懸停在距地面404m高處的直升飛機上由靜止跳下,先做自由落體運動,當(dāng)下落180m時打開降落傘,降落傘打開后做勻減速直線運動,跳傘運動員到達地面時的速度為4m/sg10m/s2.問:(1)跳傘運動員打開降落傘時速度是多少?(2)跳傘運動員運動的總時間是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長木板OA的傾角θ30°,在O點正上方的P處水平拋出一個小球,結(jié)果小球恰好垂直打在板面上距離O點為LB點。重力加速度大小為g,空氣阻力不計。下列說法正確的是( 。

A. 小球在空中運動的時間為

B. 小球被拋出時的速度大小為

C. 小球打到B點前瞬間的速度大小為

D. O、P兩點間的距離為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列沿x軸傳播的簡諧橫波t =0時的圖線用實線表示。t=1s時其圖線用虛線表示,已知該簡諧橫波的波長為2m。

(1)若該波向x軸正方向傳播,其最小波速是_________m/s;

(2)若該波向x軸負方向傳播,其最大周期為_________s(結(jié)果用分數(shù)表示);

(3)若波速為20.25m/s,則此波向x_________(選填“正方向”或“負方向”)傳播。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】世界上第一個想利用火箭飛行的人是明朝的士大夫萬戶。他把47個自制的火箭綁在椅子上,自己坐在椅子上,雙手舉著大風(fēng)箏,設(shè)想利用火箭的推力,飛上天空,然后利用風(fēng)箏平穩(wěn)著陸。假設(shè)萬戶及所攜設(shè)備(火箭(含燃料)、椅子、風(fēng)箏等)總質(zhì)量為M,點燃火箭后在極短的時間內(nèi),質(zhì)量為m的熾熱燃氣相對地面以v0的速度豎直向下噴出。忽略此過程中空氣阻力的影響,重力加速度為g,下列說法中正確的是

A. 火箭的推力來源于空氣對它的反作用力

B. 在燃氣噴出后的瞬間,火箭的速度大小為

C. 噴出燃氣后萬戶及所攜設(shè)備能上升的最大高度為

D. 在火箭噴氣過程中,萬戶及所攜設(shè)備機械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在正電荷Q的電場中有MN、PF四點,M、NP為直角三角形的三個頂點,FMN的中點,M、N、P、F四點處的電勢分別用、表示,已知,,點電荷QM、N、P三點所在平面內(nèi),則( )

A.點電荷Q一定在MP連線上

B.連線PF一定在同一個等勢面上

C.將正試探電荷從P點搬運到N點,電場力做負功

D.大于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】香港迪士尼游樂園入口旁有一噴泉,在水泵作用下會從鯨魚模型背部噴出豎直向上的水柱,將站在沖浪板上的米老鼠模型托起,穩(wěn)定地懸停在空中,伴隨著音樂旋律,米老鼠模型能夠上下運動,引人駐足,如圖所示.這一景觀可做如下簡化,水柱從橫截面積為S0的鯨魚背部噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出,設(shè)同一高度水柱橫截面上各處水的速率都相同,沖浪板底部為平板且其面積大于水柱的橫截面積,保證所有水都能噴到?jīng)_浪板的底部.水柱沖擊沖浪板前其水平方向的速度可忽略不計,沖擊沖浪板后,水在豎直方向的速度立即變?yōu)榱,在水平方向朝四周均勻散開.已知米老鼠模型和沖浪板的總質(zhì)量為M,水的密度為ρ,重力加速度大小為g,空氣阻力及水的粘滯阻力均可忽略不計,噴水的功率定義為單位時間內(nèi)噴口噴出的水的動能.

1)求噴泉噴水的功率P;

2)試計算米老鼠模型在空中懸停時離噴口的高度h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】由于放射性元素Np的半衰期很短,所以在自然界中一直未被發(fā)現(xiàn),只是在使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn).已知Np經(jīng)過一系列α衰變和β衰變后變成Bi,下列選項中正確的是(  )

A.Bi的原子核比Np的原子核少28個中子

B.Np經(jīng)過衰變變成Bi,衰變過程可以同時放出α粒子、β粒子和γ粒子

C.衰變過程中共發(fā)生了7α衰變和4β衰變

D.Np的半衰期等于任一個Np原子核發(fā)生衰變的時間

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對于下列實驗,說法正確的有

A.甲圖是用油膜法測分子直徑的示意圖,認為油酸薄膜厚度等于油酸分子直徑

B.乙圖是溴蒸氣的擴散實驗,若溫度升高,則擴散的速度加快

C.丙圖是模擬氣體壓強產(chǎn)生機理的實驗,說明氣體壓強是由氣體重力引起的

D.丁圖是蜂蠟涂在單層云母片上融化實驗,說明云母晶體的導(dǎo)熱性能各向同性

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案