题目内容
2.如图是“牛顿摆”装置,5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上,5根轻绳互相平行,5个钢球彼此紧密排列,球心等高.用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球.当把小球1向左拉起一定高度,如图甲所示,然后由静止释放,在极短时间内经过小球间的相互碰撞,可观察到球5向右摆起,且达到的最大高度与球1的释放高度相同,如图乙所示.关于此实验,下列说法中正确的是( )A. | 上述实验过程中,5个小球组成的系统机械能守恒,动量不守恒 | |
B. | 上述实验过程中,5个小球组成的系统机械能不守恒,动量不守恒 | |
C. | 如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示),同时由静止释放,经碰撞后,小球4、5一起向右摆起,且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度 | |
D. | 如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示),同时由静止释放,经碰撞后,小球3、4、5一起向右摆起,且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同 |
分析 由题意得小球与小球之间发生的是弹性碰撞,即每两个小球碰后交换速度,1与2碰后,1停止2向右,2与3碰后,2停止,3具有向右的速度.
解答 解:AB、球5向右摆起,且达到的最大高度与球1的释放高度相同,由分析知说明该过程,每两个小球碰撞的过程机械能守恒、动量守恒,不是5个小球的系统,故A正确,B错误.
CD、如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度同时由静止释放,则3与4碰后,3停止4具有向右的速度,4与5碰撞交换速度,4停止5向右摆起;
3刚停止的时候2球过来与之碰撞交换速度,然后3与4碰撞,使4向右摆起;
2球刚停止的时候1球过来与之碰撞交换速度,然后2与3碰撞交换速度,使3向右摆起;
故经碰撞后,小球3、4、5一起向右摆起,且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同;故D正确,C错误.
故选:AD.
点评 本题实际考察了多个弹性碰撞连续发生的过程,每次弹性碰撞的两个小球机械能守恒、动量守恒.
练习册系列答案
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18.物体A的加速度为3m/s2,物体B的加速度为-5m/s2,则可以确定此时( )
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13.如图所示,一电阻为R的导线折成长为a的等边三角形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B0的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度V向右匀速进入磁场,BC边始终与MN垂直.从C点进入磁场开始到B点进入磁场为止,下列结论正确的是( )
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10.如图所示.两质量分别为m1和m2的弹性小球A、B叠放在一起,从高度为h处自由落下,h远大于两小球半径,落地瞬间,B先与地面碰撞,后与A碰撞,所有的碰撞都是弹性碰撞,且都发生在竖直方向,碰撞时间均可忽略不计.己知m2=3 m1,则A反弹后能到达的高度为( )
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17.如图所示,拖拉机的后轮的半径是前轮半径的两倍,A和B是前轮和后轮边缘上的点,C是后轮某半径的中点,拖拉机正常行驶时,若车轮与路面没有滑动,设A、B、C三点的线速度大小分别为vA、vB、vC,角速度大小分别为ωA、ωB、ωC,向心加速度大小分别为aA、aB、aC,则以下选项正确的是( )
A. | vA:vB:vC=1:1:2 | B. | ωA:ωB:ωC=2:1:2 | C. | aA:aB:aC=4:2:1 | D. | aA:aB:aC=1:2:1 |
11.甲、乙两辆质量相同的汽车从同一点同时出发,沿同一方向行驶,它们的v-t图象如图所示.下列判断正确的是( )
A. | 在t1时刻以前,甲、乙之间的距离逐渐减小 | |
B. | 在t1时刻以后,乙车的加速度比甲车的大 | |
C. | 在0~t1时间内,甲车所受合力大于乙车所受合力 | |
D. | 在0~t1时间内,甲的位移大于乙车的位移 |
12.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网;其原因是( )
A. | 速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 | |
B. | 速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 | |
C. | 速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 | |
D. | 速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 |