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甲、乙兩球在光滑的水平面上,沿同一直線同一方向運動,它們的動量分別為p=10kg?m/s,p=14kg?m/s,已知甲的速度大于乙的速度,當甲追上乙發生碰撞后,乙球的動量變為20kg?m/s,則甲、乙兩球的質量m:m的關系可能是( 。
分析:兩球碰撞過程動量守恒,由動量守恒定律列方程,然后求出兩球的質量之比.
解答:解:動量P=mv,球的速度v=
P
m
,甲球速度大于乙球速度,
則有
P
m
P
m
,得到
m
m
P
P
=
5
7
,
根據動量守恒得,p+p=p′+p′,
代入解得p′=2kg?m/s.
據碰撞過程總動能不增加得到:
P
2
2m
+
P
2
2m
P2
2m
+
P2
2m
,
代入解得:
m
m
21
51

碰撞后兩球同向運動,甲的速度不大于乙的速度,
P
m
P
m
,代入解得
m
m
1
5

1
5
m
m
7
17
,
故選:AC.
點評:本題考查對碰撞規律的理解和應用能力.碰撞有三個基本規律:一、動量守恒;二、系統總動能不增加;三、碰撞后如同向運動,后面的物體的速度不大于前面物體的速度,即要符合實際運動情況.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

三個同學根據不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規律”的實驗:
(1)甲同學采用如圖(1)所示的裝置.用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明
平拋運動在豎直方向上是自由落體運動
平拋運動在豎直方向上是自由落體運動

(2)乙同學采用如圖(2)所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發射小鐵球 P、Q,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調節電磁鐵C、D的高度,使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等,現將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出.實驗可觀察到的現象應是
P,Q二球相碰
P,Q二球相碰
.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復上述實驗,仍能觀察到相同的現象,這說明
平拋運動在水平方向上是勻速運動.
平拋運動在水平方向上是勻速運動.

(3)丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運動”的照片.圖中每個小方格的邊長為10cm,則由圖可求得拍攝時每
0.1
0.1
s曝光一次,該小球運動到圖中位置2時速度大小為
2.5
2.5
m/s(g取10m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:

甲、乙兩圖是為《研究平拋運動》的演示實驗裝置.(不考慮空氣的阻力)

(1)如圖甲所示,在豎直板上不同高度處各固定兩個完全相同的圓弧軌道,軌道的末端水平,在它們相同位置上各安裝一個電磁鐵,兩個電磁鐵由同一個開關控制,通電后,兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B,斷開開關,兩個小球同時開始運動,以相同的速度同時到達圓弧軌道的末端.則:離開圓弧軌道后,A球做
平拋
平拋
運動,B球在進入光滑的水平軌道后做
勻速
勻速
直線運動;實驗過程中觀察到A球正好砸在B球上,由此現象可以得出A球
水平方向做勻速直線運動
水平方向做勻速直線運動
的結論.
(2)圖乙中C為彈性鐵片,它位于B球的左面并夾緊A球,開始時兩球均靜止,當小錘D下擺時打擊鐵片C,使B球做平拋運動,同時使A球自由下落,對該實驗出現的現象或應得出的結論是(錯選或漏選不能得分)
AB
AB

A.兩球在空中運動,兩者高度始終相同
B.兩球必定同時落地
C.實驗表明,平拋運動就是自由落體運動
D.實驗表明,平拋運動的水平分運動是勻速直線運動.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)為了探究影響平拋運動水平射程的因素,某同學通過改變拋出點的高度及初速度的方法做了6次實驗,實驗數據記錄如下表.以下探究方案符合控制變量法的是
B
B

序號 拋出點的高度(m) 水平初速度(m/s) 水平射程(m)
1 0.20 2.0 0.40
2 0.20 3.0 0.60
3 0.45 2.0 0.60
4 0.45 4.0 1.20
5 0.80 2.0 0.80
6 0.80 6.0 2.40
A.若探究水平射程與初速度的關系,可用表中序號為1、3、5的實驗數據
B.若探究水平射程與高度的關系,可用表中序號為1、3、5的實驗數據
C.若探究水平射程與高度的關系,可用表中序號為2、4、6的實驗數據
D.若探究水平射程與初速度的關系,可用表中序號為2、4、6的實驗數據

(2)三個同學根據不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規律”的實驗:
a.甲同學采用如圖甲所示的裝置.用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把球沿水平方向彈出,同時球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地.改變小錘打擊的力度,即改變球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明
平拋運動的豎直分運動是自由落體運動
平拋運動的豎直分運動是自由落體運動

b.乙同學采用如圖乙所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發射小鐵球P、Q,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D,調節電磁鐵C、D的高度,使AC=BD,從而保證小鐵球P、O在軌道出口處的水平初速度V0相等.現將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度V0同時分別從軌道M、N的下端射出.實驗可觀察到的現象是P、Q兩球相碰.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復上述實驗,仍能觀察到相同的現象,這說明
平拋運動的水平分運動是勻速直線運動
平拋運動的水平分運動是勻速直線運動

c.丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的“小球做平拋運動”的照片.圖中每個小方格的邊長為1.25cm,則該小球平拋的初速度大小為
0.71
0.71
m/s.(計算結果保留二位有效數字)

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科目:高中物理 來源:成功之路·突破重點線·物理(學生用書) 題型:038

如圖所示,光滑圓柱被固定在水平平臺上,質量為m1的小球甲用輕繩跨過圓柱與質量為m2的小球乙相連,開始時讓小球甲放在平臺上,兩邊繩豎直,兩球均從靜止開始運動,甲上升,乙下降,當甲上升到圓柱的最高點時繩子突然斷了,發現甲球恰能做平拋運動,求甲、乙兩球的質量關系.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(15分) 如圖所示是放置在豎直平面內游戲滑軌的裝置,滑軌由四部分粗細均勻的金屬桿組成:水平直軌AB,半徑分別為的弧形軌道,傾斜直軌CD長為且表面粗糙,動摩擦因數為其他三部分表面光滑,AB、CD與兩圓形軌道相切.現有甲、乙兩個質量為的小球穿在滑軌上,甲球靜止在B點,乙球從AB的中點E處以的初速度水平向左運動,兩球在整個過程中的碰撞均無能量損失.即甲乙兩球每次發生碰撞后,甲、乙兩球的速度都發生交換。已知 (取求:

(1)甲球第一次通過⊙的最低點F處時對軌道的壓力;

(2)小球每一次通過CD的過程中,克服摩擦力做的功;

(3) 在整個運動過程中,兩球相撞次數;

(4) 兩球分別通過CD段的總路程。

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