题目内容

用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律.实验装置如图1625，斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O点的距离：OM="2.68" cm，OP="8.62" cm,ON="11.50" cm，并知A、B两球的质量比为2∶1，则未放B球时A球落地点是记录纸上的点，系统碰撞前，总动量p与碰撞后总动量p′的百分误差｜p-p′｜p=（结果保留一位有效数字）.
P　0.02
A球从固定点C由静止滚下，到最低点时有相同的水平速度v0，而A、B两球平抛后，下落高度h相同，由知，运动时间t相同.水平方向，故水平位移x与水平速度成正比.若mAxA与（mAxA′+mBxB′）基本相等，则碰撞前后动量守恒.
碰后A的速度会变小，故P点是未放B球时A球落地点.
p=mA｜OP｜=mA×8.62 cm
p′=mA｜OM｜+mB｜ON｜=mA×2.68 cm+mB×11.50 cm=mA×8.43 cm
故.
练习册系列答案
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（1）如图6-15，在光滑水平长直轨道上，放着一个静止的弹簧振子，它由一轻弹簧两端各连接一个小球构成，两小球质量相等.现突然给左端小球一个向右的速度u0，求弹簧第一次恢复到自然长度时，每个小球的速度.
（2）如图6-16，将N个这样的振子放在该轨道上，最左边的振子1被压缩至弹簧为某一长度后锁定，静止在适当位置上，这时它的弹性势能为E0.其余各振子间都有一定的距离，现解除对振子1的锁定，任其自由运动，当它第一次恢复到自然长度时，刚好与振子2碰撞，此后，继续发生一系列碰撞，每个振子被碰后刚好都是在弹簧第一次恢复到自然长度时与下一个振子相碰.求所有可能的碰撞都发生后，每个振子弹性势能的最大值.已知本题中两球发生碰撞时，速度交换，即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度.

图6-15

图6-16
（共18分）如图所示，在一光滑的长直轨道上，放着若干完全相同的小木块，每个小木块的质量均为m，且体积足够小均能够看成质点，其编号依次为0、1、2、……n……，相邻各木块之间的距离分别记作：。在所有木块都静止的初始条件下，有一个沿轨道方向水平向右的恒力F持续作用在0号小木块上，使其与后面的木块连接发生碰撞，假如所有碰撞都是完全非弹性的（碰后合为一体共速运动）。求：

（1）在0号木块与1号木块碰撞后瞬间，其共同速度的表达式；
（2）若F=10牛，米，那么在2号木块被碰撞后的瞬间，系统的总动能为多少？
（3）在F=10牛，米的前提下，为了保持正在运动的物块系统在每次碰撞之前的瞬间其总动能都为一个恒定的数值，那么我们应该设计第号和第n号木块之间距离为多少米？
如图所示的光滑水平面上，质量为M的平板车上依次放有5个质量均为m的小滑块(不计其大小)，质量关系为M＝5 m，已知平板车长L＝1 m，小滑块与平板车间的动摩擦因数μ＝9/20，g＝10 m/s2。现突然给最左端的小滑块沿平板向右的速度v0，当其相对地的速率降至v0/2时恰好与前方的第2个滑块相碰。碰撞时间极短，碰撞后两滑块的速度变为对方碰撞前的速度(也叫速度交换)。以后将陆续发生小滑块相碰，碰撞时间都很短，碰后均交换速度。最后第5个滑块恰好滑至平板车右端而与平板车相对静止。
(1)求v0的值；
(2)写出第一个小滑块运动中其相对地的最上速度的表达式；
(3)求平板车匀加速运动过程中的位移s。
一个物体同时受到两个力F1、F2的作用,F1、F2与时间的关系如图5-5所示,如果该物体从静止开始运动,当该物体具有最大速度时,物体运动的时间是_________ s,该物体的最大动量值是_________ kg·m/s.

图5-5
如图5-2-10所示，在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C.重物A（视为质点）位于B的右端，A、B、C的质量相等，现A和B以同一速度滑向静止的C，B与C发生正碰.碰后B和C黏在一起运动，A在C上滑行，A与C有摩擦力.已知A滑到C的右端而未掉下.试问：从B、C发生正碰到A刚移动到C右端期间，C所走过的距离是C板长度的多少倍？

图5-2-10
如图6-2-14所示，A、B两物体彼此接触静止于光滑的水平桌面上，物体A的表面是半径为R的光滑圆形轨道，物体C由静止开始从P点释放.设三个物体的质量均为m，C刚滑到最低点时的速率为v，则(　　)

图6-2-14
A．当C第一次滑到最低点时，A和B开始分离
B．当C滑到A左侧最高点时，A的速率为方向向左
C．A一定会从桌面的左边滑出
D．B一定会从桌面的右边滑出
在“验证碰撞中的动量守恒”的实验中称得入射小球1的质量m1="15" g，被碰小球2的质量m2="10" g，由实验得出它们在碰撞前后的xt图线如图1-4中的1、1′、2′所示，则由图可知，入射小球在碰前的动量是___________g·cm/s，入射小球在碰后的动量是___________g·cm/s，被碰小球的动量是___________g·cm/s，由此可得出结论___________.

图1-4
在光滑的水平面上有两个质量不等的物体,用细绳连着,它们之间夹着一个被压缩了的弹簧,当这两个物体以一定的速度在水平面上运动时,烧断细线,在弹簧恢复到原长的过程中(    )
A．任何时刻两个物体加速度的大小都相等
B．任何时刻两个物体动量变化量的大小都相等
C．任何时刻两个物体速度的大小都相等
D．弹簧对两个物体作用的冲量大小相等

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