题目内容
【题目】在冰壶比赛中,红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞,碰撞时间极短,如甲图所示。碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面,来减小阻力。碰撞前后两壶运动的v-t图象如乙图中实线所示,其中红壶碰撞前后的图线平行。已知两冰壶质量相等,由图象可得
A. 红、蓝两壶的碰撞可能是弹性碰撞
B. 碰撞后,蓝壶的瞬时速度为0.8m/s
C. 碰撞后,红、蓝两壹运动的时间之比为1:6
D. 碰撞后,红、蓝两壶与冰面间的动摩擦因数之比为5:4
【答案】BD
【解析】
设碰后蓝壶的速度为v,碰前红壶的速度=1.0m/s,碰后速度为=0.2m/s,碰撞过程系统动量守恒,由动量守恒定律得:,代入数据解得:v=0.8m/s,碰撞过程两壶损失的动能为:m>0,所以红蓝两壶碰撞过程是非弹性碰撞,A错误,B正确;设碰撞后,蓝壶经过ts时间停止运动,根据三角形相似法知,,解得蓝壶运动时间:=5s,由图示图线可知,红壶的加速度大小:m/s2,碰撞后红壶的运动时间:s,则碰撞后红、蓝壶运动时间之比为1:5,C错误;蓝壶的加速度大小:m/s2,由牛顿第二定律得:,解得动摩擦因数:,则红、蓝壶与冰面间的动摩擦因数之比:,D正确。
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