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【題目】三個質量都為的小球,小球分別固定于一剛性輕質(其質量可忽略不計)細桿兩端,并置于光滑水平面上,小球以速度小球對心彈性碰撞,方向的夾角為45°.碰撞后,求:

1)桿的角速度.

2)小球損失的動能.

【答案】12

【解析】

球與球為系統,碰撞前后系統動量守恒,對質心角動量守恒,同時動能守恒,由三個守恒定律即可求桿繞質心轉動的角速度,而小球碰撞前后的速度也可求出,從而求出損失的動能.

1)由3個小球組成的系統,在碰撞過程中系統的動量、角動量和能量都守恒.對心碰撞,設其碰后速度為,顯然在同一直線上,同時設碰后,質心速度為,轉動角速度為,桿長為,由角動量守恒(對質心),有

.

由能量守恒有

.

由動量守恒有.

化簡以上三式得

.

由此可得

即可得.

2)小球損失的動能為

.

本題與上一題雖然模型不同,但若比較一下兩題的解答過程,不難發現它們運用的規律完全一樣,都是三個守恒定律的運用.

值得注意的是,為了考查上述規律的運用情況,模型與過程也許會變得更為復雜,但無非是沖撞或被撞的球的數量增加,或者是后續過程的增加.對于這種變化,只要依據動量、能量、角動量三者之間的關系,認真處理最初碰撞產生的效果,也就不難處理了.

我們所選的這兩道練習題中的能量也都是守恒的,但不排除命題人設置碰撞中動能不守恒的情況,而動量與角動量在碰撞中則應該始終是守恒的,審題時要注意到這一點.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一豎直平面內有水平勻強磁場,磁感應強度B的方向垂直該豎直平面朝里。豎直平面中ab兩點在同一水平線上,兩點相距l。帶電量,質量為m的質點P,以初速度va點對準b點射出。略去空氣阻力,不考慮P與地面接觸的可能性,設定qmB均為不可改取的給定量。

1)若無論l取什么值,均可使P經直線運動通過b點,試問:v應取什么值?

2)若V為(1)問可取值之外的任意值,則l取哪些值,可使P必定會經曲線運動通過b點?

3)對每一個滿足(2)問要求的l值,計算各種可能的曲線運動對應的Pa點到b點所經過的時間。

4)對每一個滿足(2)問要求的l值,試問:P能否從a點靜止釋放后也可以通過b點?若能,求P在此后運動過程中可達到的最大運動速率

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】20世紀60年代,我國西部某平原地區在各集鎮形成周期性集市。農歷每月內,集市逢一、四、期在地,其余各天分別在周圍六個集鎮,如圖2所示(初一、十一、廿一為逢一,其余類推)。回答。

1】該地區

A. 集鎮分為兩級

B. 集市的周期為3

C. ①地的服務范圍比地小

D. ②地的服務功能比地齊全

2地不能每日都成為集市的根本原因是

A. 供交換的商品種類太少

B. 為方便各地居民的日常勝過

C. 各集鎮之間交通不便

D. 當地居民的購買力不足

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】 香水百合是一種長日照花卉,其開花期對日照時長非常敏感。在自然狀態下,當日照時長長于14小時30分鐘時香水百合才進入開花期,花期約3個月。下表為北京市不同日期的日出日落時間(北京時間)。

據此完成下面小題。

1在自然狀態下,香水百合在北京市進入開花期的時間可能是( )

A. 2月底B. 5月底

C. 8月底D. 11月底

2在自然狀態下,北京市的香水百合在開花期間,下列說法正確的是( )

A. 南極科學考察正值最佳時期

B. 亞歐大陸氣壓中心切斷了副高

C. 北印度洋季風洋流呈逆時針方向流動

D. 南非開普敦正值少雨季節

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】有一內壁光滑的旋轉拋物面,方程,內壁上有一質量為的小球在一水平面內做半徑為的無摩擦的圓周運動,如圖甲所示.突然,小球受到一個沿子午線方向的一個沖量,使其得到沿子午線方向的速度分量,試證明:小球在此后的運動中,將被限制在兩個水平面間運動.

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】在一個傾角為的斜面上鑲嵌著許多同樣的滾筒,相鄰兩滾筒間的距離為,滾筒是沿水平方向放置的質量為、半徑為、表面覆蓋著橡膠的圓柱形鐵棍.質量為、長為)的厚木板在斜面的頂端釋放,如圖所示.求木板的最終速度.

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】閱讀材料,回答問題。

材料一:以色列以低價進口糧食及飼料,集中力量種植水果、蔬菜、棉花和花卉等附加值高的作物,并進行反季節生產。因其蔬菜和花卉大量出口到歐洲,被稱為歐洲人的“果園”“菜籃”。

材料二:地中海局部區域圖

材料三:

(1)A、B、C三個城市比較起來,降水最少的城市是 (字母),原因主要是終年受 (氣壓帶)和 (風帶)控制。

(2)A、B、C三個城市比較起來 (字母)城市年溫差最大,理由是

(3)號稱歐洲(西歐)人的“果園”“菜籃”的以色列與西歐相比,有哪些優越的自然條件?

(4)以色列與周圍的阿拉伯國家相比,有哪些優越的社會經濟條件?

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】讀黃土高原某小流域示意圖,完成下面小題。

1以小流域為單元綜合治理是黃土高原地區治理水土流失的措施之一,小流域是指面積小于 平方千米的流域。

A. 10B. 50C. 100D. 500

2形成黃土高原千溝萬壑景觀的主要外力作用是

A. 流水侵蝕B. 冰川侵蝕C. 風力侵蝕D. 海水侵蝕

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同步練習冊答案
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