7.如圖所示,兩個(gè)小球A、B在光滑水平地面上相向運(yùn)動(dòng),它們的質(zhì)量分別為mA=4kg,mB=2kg,以水平向右為正方向,其速度分別是vA=3m/s,vB=-3m/s.則它們發(fā)生正碰后,速度的可能值分別為( 。
A.vA′=1 m/s,vB′=1 m/sB.vA′=-3 m/s,vB′=9 m/s
C.vA′=2 m/s,vB′=-1 m/sD.vA′=-1 m/s,vB′=-5 m/s

分析 兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,碰撞過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能不可能增加,碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動(dòng)能.

解答 解:以A的初速度方向?yàn)檎较颍銮跋到y(tǒng)總動(dòng)量為:p=mAvA+mBvB=4×3+2×(-3)=6kg•m/s,
碰前總動(dòng)能為:EK=$\frac{1}{2}$mAvA2+$\frac{1}{2}$mBvB2=$\frac{1}{2}$×4×32+$\frac{1}{2}$×2×(-3)2=27J;
A、如果vA′=1m/s、vB′=1m/s,碰后系統(tǒng)動(dòng)量為6kg•m/s,總動(dòng)能為3J,系統(tǒng)動(dòng)量守恒、動(dòng)能不增加,符合實(shí)際,故A正確;
B、如果vA′=-3m/s、vB′=9m/s,碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為6kg•m/s,總動(dòng)能為99J,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,動(dòng)能增加,故B錯(cuò)誤;
C、如果vA′=2m/s、vB′=-1m/s,碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為6kg•m/s,總動(dòng)能為9J,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,動(dòng)能不增加,碰后兩球速度方向都不發(fā)生改變,會(huì)再次發(fā)生碰撞,故C錯(cuò)誤;
D、如果vA′=-1m/s、vB′=-5m/s,碰后總動(dòng)量為-14kg•m/s,系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,故D錯(cuò)誤;
故選:A

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于碰撞過(guò)程,往往根據(jù)三個(gè)規(guī)律去分析:一是動(dòng)量守恒;二是總動(dòng)能不增加;三是碰后,不能發(fā)生第二次碰撞,若兩球分開后同向運(yùn)動(dòng),后面小球的速率不可能大于前面小球的速率

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.兩粗糙且絕緣的斜面體ABC與CDE固定在水平地面上,兩斜面在C點(diǎn)平滑相連,粗糙程度相同,一可視為質(zhì)點(diǎn)的帶負(fù)電的物塊在斜面頂端B處無(wú)初速度釋放,第一次可上滑到最高點(diǎn)F處,則關(guān)于物塊的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若空間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),物塊第一次上滑到的最高點(diǎn)仍為F
B.若空間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),物塊第一次上滑到的最高點(diǎn)比F點(diǎn)高
C.若空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),物塊第一次上滑到的最高點(diǎn)仍為F
D.若空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),物塊第一次上滑到的最高點(diǎn)比F點(diǎn)高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.在如圖所示,C1=6μF,C2=3μF,R1=3Ω,R2=6Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=18V,內(nèi)阻不計(jì),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.開關(guān)s斷開時(shí),a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等
B.開關(guān)s閉合后,a、b兩點(diǎn)間的電流是2A
C.不論開關(guān)s斷開還是閉合,C1帶的電荷量總比C2帶的電荷量大
D.開關(guān)s斷開時(shí)C1帶的電荷量比開關(guān)s閉合后C1帶的電荷量大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,一根輕桿長(zhǎng)為L(zhǎng)=$\sqrt{2}$R,兩端固定A、B兩球,mA:mB=$\sqrt{3}$:1,放置在半徑為R的光滑半球形碗中,在圖示位置平衡,A球與球心連線和豎直方向的夾角為θ,碗固定在長(zhǎng)木板上,長(zhǎng)木板可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)木板的另一端施加外力F,使其逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),在A、B兩球均未脫離碗的過(guò)程中,A球與球心連線和豎直方向的夾角θ的變化情況是( 。
A.逐漸變小B.逐漸變大C.先變大后變小D.保持不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,光滑的四分之一圓柱固定在水平地面上,在其圓心Ol的正上方02處有一光滑小滑輪.A、B兩小球通過(guò)兩光滑的小滑輪用細(xì)線相連,B物塊下端連接著固定在直立于地面的輕質(zhì)彈簧,兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧勁度系數(shù)為k=200N/m,O1A、O2A與豎直方向的夾角均為θ,θ=30°,mA=$\sqrt{3}$kg,mB=3kg,g=10m/s2.求:
(1)繩子對(duì)小球A拉力的大;
(2)彈簧的形變量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.一個(gè)電阻絲接在100伏直流電源上,產(chǎn)生的熱功率為P,同樣的電阻絲接在正弦交流電壓上,熱功率為$\frac{P}{2}$,則該交流電壓的最大值為( 。
A.100$\sqrt{2}$伏B.100伏C.50$\sqrt{2}$伏D.70伏

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為120kW,若其總質(zhì)量為5000kg,在水平路面上行駛時(shí),所受阻力恒定為5.0×103N,試求:
(1)若汽車保持額定功率不變從靜止啟動(dòng)后,汽車所能達(dá)到的最大速度是多大?
(2)若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),這一過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與受力關(guān)系,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化,物體的受力情況一定變化
B.物體在恒力作用下,一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變,說(shuō)明物體所受的合外力為零
D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的合外力可以是恒力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.如圖所示,有一傾角θ=30°的斜面B,質(zhì)量為M,一質(zhì)量為m的物體A靜止在B上,現(xiàn)用水平力F推物體A,在F由零逐漸增加至$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$mg的過(guò)程中,A和B始終保持靜止.對(duì)此過(guò)程下列說(shuō)法正確的是( 。
A.地面對(duì)B的支持力最終大于(M+m)g
B.A所受摩擦力方向會(huì)發(fā)生改變
C.A對(duì)B壓力的最小值為$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$mg,最大值為$\frac{{3\sqrt{3}}}{4}$mg
D.A所受摩擦力的最小值為0,最大值為$\frac{3}{4}$mg

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