【題目】用兩個(gè)大小相同的小球在光滑水平面上的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律.入射小球質(zhì)量m115g,原來靜止的被碰小球質(zhì)量m210g.由實(shí)驗(yàn)測得它們在碰撞前后的xt圖像如圖所示,則碰撞前系統(tǒng)總動量p__________ kg·m/s,碰撞后被碰小球的xt圖像是圖中__________(選填“①”或“②”)所示的圖像;假設(shè)碰撞作用時(shí)間t0.01s,則碰撞時(shí)兩球間的平均作用力大小為__________N

【答案】0.015kg·m/s 0.75N

【解析】

[1].由圖象可知,碰前入射小球的速度:

被碰球的速度:

v2=0

碰前系統(tǒng)總動量:

p=m1v1+m2v2=0.015kgm/s

[2].碰撞后被碰小球的速度大于入射球的速度,可知圖中①是被碰球碰后的x-t圖像;

[3].碰后入射球的速度:

對入射球,由動量定理得:

m1v1′-m1v1=Ft

解得碰撞過程兩球間的平均作用力:

F=-0.75N

負(fù)號表示方向;

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】圖(a)為一列簡諧橫波在t0.10s時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置在x1.0m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x4.0m處的質(zhì)點(diǎn);圖(b)為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象。下列說法正確的是( 。

A. t0.10 s 時(shí),質(zhì)點(diǎn) Q y 軸正方向運(yùn)動

B. t0.10 s t0.25 s,該波沿 x 軸負(fù)方向傳播了6 m

C. t0.10 s t0.25 s,質(zhì)點(diǎn) P 通過的路程為 30 cm

D. 質(zhì)點(diǎn) Q 簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為 y0.10sin10πt(國際單位)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)球,原來在光滑水平面上沿同一直線相向做勻速直線運(yùn)動,A球的速度是6 m/s,B球的速度是-2 m/s,不久A、B兩球發(fā)生了對心碰撞. 對于該碰撞之后的A、B兩球的速度可能值,某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們做了很多種猜測,下面的猜測結(jié)果可能的是( )

A.vA=-2 m/s,vB6 m/s

B.vA2 m/s,vB2 m/s

C.vA3 m/s,vB1 m/s

D.vA=-3 m/s,vB7 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究光電效應(yīng)的電路如圖所示,用藍(lán)光、較強(qiáng)的黃光和較弱的黃光分別照射密封真空管中的金屬極板K,極板發(fā)射出的光電子在電路中形成的光電流IAK之間的電壓U的關(guān)系圖像如圖乙所示。關(guān)于12、3三條曲線,下列說法正確的是( 。

A.1、3為用黃光照射時(shí)得到的曲線,曲線1對應(yīng)的黃光較強(qiáng)

B.1、3為用黃光照射時(shí)得到的曲線,曲線3對應(yīng)的黃光較強(qiáng)

C.2、3為用黃光照射時(shí)得到的曲線,曲線2對應(yīng)的黃光較強(qiáng)

D.23為用黃光照射時(shí)得到的曲線,曲線3對應(yīng)的黃光較強(qiáng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有些知識我們可能沒有學(xué)過,但運(yùn)用我們已有的物理思想和科學(xué)方法,通過必要的分析和推理可以解決一些新的問題。例如簡諧運(yùn)動是我們研究過的一種典型運(yùn)動形式,它的一個(gè)特征是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動時(shí),位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律,呈現(xiàn)出周期性,其運(yùn)動的周期,式中m為振動物體的質(zhì)量,k為回復(fù)力與位移間的比例系數(shù)。

(1)試證明在小角度下,單擺做簡諧運(yùn)動,并根據(jù)簡諧運(yùn)動周期的公式推導(dǎo)出單擺振動頻率f的表達(dá)式(已知單擺的擺長為L、擺球質(zhì)量為m、當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g);

(2)在彈吉他時(shí),當(dāng)撥動琴弦時(shí),琴弦會發(fā)生振動,琴弦振動的頻率f由琴弦的質(zhì)量m、長度L和張力F共同決定,假設(shè)琴弦振動時(shí),振幅很小,且琴弦的張力保持不變,

a.請通過分析,寫出琴弦振動的頻率f與琴弦的質(zhì)量m、長度L和張力F的關(guān)系式;

b.現(xiàn)將此琴弦的長度裁剪為原來的一半,試求琴弦振動的頻率將變?yōu)槎嗌伲?/span>

(注:嚴(yán)格的說,琴弦上的駐波會形成多種頻率的振動的疊加。此題中我們不考慮其他駐波的影響,即只需關(guān)注琴弦上基波的頻率。不懂駐波的同學(xué)可以不用管這一條注釋,不影響解題)

(3)簡諧運(yùn)動也具有一些其他特征,如簡諧運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動速度v與其偏離平衡位置的位移x之間的關(guān)系就都可以表示為,其中為振動質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置時(shí)的瞬時(shí)速度,a為由系統(tǒng)本身和初始條件所決定的不變的常數(shù)。我們曾利用此式證明了雙彈簧振子的運(yùn)動是簡諧運(yùn)動。

現(xiàn)在對一個(gè)LC振蕩電路,請證明電路中電容器極板上的電荷量隨時(shí)間的變化滿足簡諧運(yùn)動的規(guī)律(即電荷量與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律),并求出電磁振蕩頻率f的表達(dá)式。已知電感線圈中磁場能的表達(dá)式為,式中L為線圈的自感系數(shù),I為線圈中電流的大小;電容器中電場能的表達(dá)式為。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在距離地面高為的平臺上有一輕質(zhì)彈簧,其左端固定在豎直擋板上,右端與質(zhì)量的小物塊相接觸(不粘連),平臺與物塊間動摩擦因數(shù),OA長度等于彈原長,A點(diǎn)為BM中點(diǎn).物塊開始靜止于A點(diǎn),現(xiàn)對物塊施加一個(gè)水平向左的外方F,大小隨位移x變化關(guān)系如圖乙所示.物塊向左運(yùn)動到達(dá)B點(diǎn),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,隨即撤去外力F,物塊被彈回,最終從M點(diǎn)離開平臺,落到地面上N點(diǎn),取,則(

A.彈簧被壓縮過程中外力F做的功為

B.彈簧被壓縮過程中具有的最大彈性勢能為

C.整個(gè)運(yùn)動過程中克服摩擦力做功為

D.MN的水平距離為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道都由兩段細(xì)直桿連接而成,兩軌道長度相等。用相同的水平恒力將穿在軌道最低點(diǎn)的B靜止小球,分別沿推至最高點(diǎn)A,所需時(shí)間分別為t1、t2;動能增量分別為、。假定球在經(jīng)過軌道轉(zhuǎn)折點(diǎn)前后速度的大小不變,且球與軌道間的動摩擦因數(shù)相等,則

(A)t1t2 (B)=;t1t2

(C)t1t2 (D)=;t1t2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場中,一帶電粒子從A點(diǎn)以豎直向上的初速度開始運(yùn)動,經(jīng)最高點(diǎn)B后回到與A在同一水平線上的C點(diǎn),粒子從AB過程中克服重力做功2.0 J,電場力做功3.0 J,則

A. 粒子做勻變速曲線運(yùn)動

B. 粒子在B點(diǎn)速度為零

C. 粒子在C點(diǎn)的機(jī)械能比在A點(diǎn)多12.0 J

D. 粒子在C點(diǎn)的動能為14.0 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國高速鐵路使用的和諧號動車組是由動車和拖車編組而成,提供動力的車廂叫動車,不提供動力的車廂叫拖車。某列動車組由8節(jié)車廂組成,其中車頭第1節(jié)、車中第5節(jié)為動車,其余為拖車,假設(shè)每節(jié)動車和拖車的質(zhì)量均為m=2×104kg,每節(jié)動車提供的最大功率P=600kW。

1)假設(shè)行駛過程中每節(jié)車廂所受阻力f大小均為車廂重力的0.01倍,若該動車組從靜止以加速度a=0.5m/s2加速行駛

a.求此過程中,第5節(jié)和第6節(jié)車廂間作用力大小;

b.以此加速度行駛時(shí)所能持續(xù)的時(shí)間。

2)若行駛過程中動車組所受阻力與速度成正比,兩節(jié)動車帶6節(jié)拖車的動車組所能達(dá)到的最大速度為v1。為提高動車組速度,現(xiàn)將動車組改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車,則動車組所能達(dá)到的最大速度為v2,求v1v2的比值

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