题目内容

甲、乙两球在光滑的水平面上,沿同一直线同一方向运动,它们的动量分别为p=10kg?m/s,p=14kg?m/s,已知甲的速度大于乙的速度,当甲追上乙发生碰撞后,乙球的动量变为20kg?m/s,则甲、乙两球的质量m:m的关系可能是(  )
分析:两球碰撞过程动量守恒,由动量守恒定律列方程,然后求出两球的质量之比.
解答:解:动量P=mv,球的速度v=
P
m
,甲球速度大于乙球速度,
则有
P
m
P
m
,得到
m
m
P
P
=
5
7

根据动量守恒得,p+p=p′+p′,
代入解得p′=2kg?m/s.
据碰撞过程总动能不增加得到:
P
2
2m
+
P
2
2m
P2
2m
+
P2
2m

代入解得:
m
m
21
51

碰撞后两球同向运动,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

故选:AC.
点评:本题考查对碰撞规律的理解和应用能力.碰撞有三个基本规律:一、动量守恒;二、系统总动能不增加;三、碰撞后如同向运动,后面的物体的速度不大于前面物体的速度,即要符合实际运动情况.
练习册系列答案
相关题目
三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用如图(1)所示的装置.用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明
平抛运动在竖直方向上是自由落体运动
平抛运动在竖直方向上是自由落体运动

(2)乙同学采用如图(2)所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出.实验可观察到的现象应是
P,Q二球相碰
P,Q二球相碰
.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明
平抛运动在水平方向上是匀速运动.
平抛运动在水平方向上是匀速运动.

(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片.图中每个小方格的边长为10cm,则由图可求得拍摄时每
0.1
0.1
s曝光一次,该小球运动到图中位置2时速度大小为
2.5
2.5
m/s(g取10m/s2).
(1)为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表.以下探究方案符合控制变量法的是
B
B

序号 抛出点的高度(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.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据
B.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据
C.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据
D.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据

(2)三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
a.甲同学采用如图甲所示的装置.用小锤打击弹性金属片,金属片把球沿水平方向弹出,同时球被松开,自由下落,观察到两球同时落地.改变小锤打击的力度,即改变球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明
平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
平抛运动的竖直分运动是自由落体运动

b.乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D,调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、O在轨道出口处的水平初速度V0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度V0同时分别从轨道M、N的下端射出.实验可观察到的现象是P、Q两球相碰.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明
平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
平抛运动的水平分运动是匀速直线运动

c.丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片.图中每个小方格的边长为1.25cm,则该小球平抛的初速度大小为
0.71
0.71
m/s.(计算结果保留二位有效数字)

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