题目内容

【题目】如图,光滑水平面上,用轻质弹簧连接质量mB=3kg的物体且处于静止状态,mB的右端有一质量mC=1kg的物体也处于静止状态,质量mA=1kg的物体以初速度v=4m/s向右运动和B发生弹性碰撞。求:

(1)碰撞后AB的速度;

(2)弹簧的最大弹性势能和最终C的速度大小。

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)A、B发生弹性碰撞,由动量守恒和能量守恒即可求出碰撞后AB的速度;(2)B、C速度相等时,弹簧的压缩量最大,由动量守恒定律求出速度,由能量守恒定律可以求出弹簧的弹性势能.当B、C分离后速度不变,,由动量守恒和能量守恒即可求出分离后BC的速度

(1)AB发生弹性碰撞

由动量守恒得:

由能量守恒得:

解得

(2)BC共速时有最大的弹性势能

由动量守恒得:,解得

由能量守恒得:

解得

BC从开始接触到分开可以类比为弹性碰撞

由动量守恒得:

由能量守恒得:

解得

练习册系列答案
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【题目】下列说法中正确的是________

A.气体放出热量,其分子的平均动能可能增大

B.布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动

C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

D.第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第一定律

E.某气体的摩尔体积为V,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA

【答案】ABC

【解析】气体放出热量,若外界对气体做功,气体的温度可能升高,分子的平均动能可能增大,选项A正确;布朗运动不是液体分子的运动,但是能反映分子在永不停息地做无规则运动,选项B正确;当分子力表现为斥力时,随着分子间距离减小,分子力做负功,分子力和分子势能均增大,选项C正确;第二类永动机不违背能量守恒定律,但是违背热力学第二定律,选项D错误;对于气体分子,依据每个气体分子所占空间的体积估算分子数目,但不能根据每个气体分子的体积估算分子数目,选项E错误.

型】填空
束】
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【题目】如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成两部分.初状态整个装置静止不动且处于平衡状态,两部分气体的高度均为L0,温度为 T0.设外界大气压强为P0保持不变,活塞横截面积为 S,且mg=p0s,环境温度保持不变.求:在活塞 A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞A下降的高度.

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