在光滑水平面上有三個(gè)完全相同的小球排成一條直線.2、3小球靜止,并靠在一起,1球以速度v0射向它們,如圖所示.設(shè)碰撞中不損失機(jī)械能,則碰后三個(gè)小球的速度可能值是( 。
分析:碰撞中系統(tǒng)動(dòng)量守恒列出等式.碰撞中不損失機(jī)械能,根據(jù)機(jī)械能守恒列式求解.
解答:解:A、2、3小球靜止,并靠在一起,1球以速度v0射向它們,碰撞前系統(tǒng)動(dòng)量為mv0,
如果碰后三個(gè)小球的速度v1=v2=v3=
1
3
v0,碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量為
3
mv0,不符合碰撞中系統(tǒng)動(dòng)量守恒,故A錯(cuò)誤.
B、如果v1=0,v2=v3=
1
2
v0,碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量為
2
mv0,不符合碰撞中系統(tǒng)動(dòng)量守恒,故B錯(cuò)誤.
C、選項(xiàng)中數(shù)據(jù)符合系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律,碰撞前系統(tǒng)動(dòng)能為
1
2
mv
2
0

v1=0,v2=v3=
1
2
v0,碰撞后系統(tǒng)動(dòng)能為
1
4
mv
2
0
,不符合機(jī)械能守恒,故C錯(cuò)誤.
D、本題的關(guān)鍵在于分析清楚實(shí)際的碰撞過程:由于球1與球2發(fā)生碰撞時(shí)間極短,球2的位置來不及發(fā)生變化,這樣球2對球3也就無法產(chǎn)生力的作用,即球3不會(huì)參與此次碰撞過程.而球1與球2發(fā)生的是彈性碰撞,質(zhì)量又相等,故它們在碰撞中實(shí)現(xiàn)速度交換,碰后球1立即停止,球2速度立即變?yōu);此后?與球3碰撞,再一次實(shí)現(xiàn)速度交換.所以碰后球1、球2的速度為零,球3速度為v0.故D正確.
故選D.
點(diǎn)評:本題考查了動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒在碰撞中的應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在光滑水平面上有三個(gè)小滑塊,A、B用細(xì)線相連,中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不拴接),在滑塊B上的中間部位放有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊C.已知彈簧最初的彈性勢能Ep=1.35J,A、B、C三個(gè)滑塊的質(zhì)量分別為mA=3kg,mB=2kg,mC=1kg,B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,B的右端距固定在地面上的豎直彈性擋板P的距離為L=0.5m.現(xiàn)剪斷AB間的細(xì)繩,A、B彈開(A、B從彈開到與彈簧分離的時(shí)間極短,忽略不計(jì)),一段時(shí)間后B與P發(fā)生彈性正碰,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中C一直沒有滑離B的表面.(g取10m/s2
(1)A、B彈開后,通過相應(yīng)計(jì)算判斷B碰到擋板P前是否與C達(dá)到共同速度.
(2)求出A、B、C三個(gè)物體的最終速度大小.
(3)B滑塊長度的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

在光滑水平面上有三個(gè)小滑塊,A、B用細(xì)線相連,中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不拴接),在滑塊B上的中間部位放有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊C。已知彈簧最初的彈性勢能Ep=1.35J,A、B、C三個(gè)滑塊的質(zhì)量分別為m=3kg,mB=2kg,mC=1kg,B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,B的右端距固定在地面上的豎直彈性擋板P的距離為L=0.5m,F(xiàn)剪斷AB間的細(xì)繩,A、B彈開(A、B從彈開到與彈簧分離的時(shí)間極短,忽略不計(jì)),一段時(shí)間后B與P發(fā)生彈性正碰,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中C一直沒有滑離B的表面。(g取10m/s2

(1)A、B彈開后,通過相應(yīng)計(jì)算判斷B碰到擋板P前是否與C達(dá)到共同速度。

(2)求出A、B、C三個(gè)物體的最終速度大小。

(3)B滑塊長度的最小值。

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2010年黑龍江省哈三中高二下學(xué)期期末測試物理 題型:計(jì)算題

在光滑水平面上有三個(gè)小滑塊,A、B用細(xì)線相連,中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不拴接),在滑塊B上的中間部位放有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊C。已知彈簧最初的彈性勢能Ep=1.35J,A、B、C三個(gè)滑塊的質(zhì)量分別為m=3kg,mB=2kg,mC=1kg,B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,B的右端距固定在地面上的豎直彈性擋板P的距離為L=0.5m。現(xiàn)剪斷AB間的細(xì)繩,A、B彈開(A、B從彈開到與彈簧分離的時(shí)間極短,忽略不計(jì)),一段時(shí)間后B與P發(fā)生彈性正碰,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中C一直沒有滑離B的表面。(g取10m/s2

(1)A、B彈開后,通過相應(yīng)計(jì)算判斷B碰到擋板P前是否與C達(dá)到共同速度。
(2)求出A、B、C三個(gè)物體的最終速度大小。
(3)B滑塊長度的最小值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年甘肅省高三上學(xué)期第三次月考物理試卷 題型:選擇題

在光滑水平面上有三個(gè)完全相同的小球排成一條直線,2、3小球靜止,并靠在一起,1球以速度v0射向它們,如圖所示。設(shè)碰撞過程中不損耗機(jī)械能,則碰撞后三個(gè)小球的速度是

A. v1= v2 =v3 = v0/3       B. v1=0  v2 =v3 = v0/2

C. v1=0  v2 =v3 = v0/3    D. v1= v2 =0   v3 = v0

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案