题目内容
15.质量为m的物体A,以一定的速度υ沿光滑的水平面运动,跟迎面而来速度大小为$\frac{v}{2}$的物体B相碰撞,碰后两个物体结合在一起沿碰前A的方向运动且它们的共同速度大小为$\frac{v}{3}$,则物体B的质量是多少?分析 两个物体碰撞过程,系统遵守动量守恒定律,由此定律列式可求解B物体的质量.
解答 解:设B的质量为M.取碰撞前A物体的速度方向为正方向.由动量守恒定律得:
mv-M•$\frac{v}{2}$=(m+M)•$\frac{v}{3}$
解得 M=$\frac{4}{5}$m
答:物体B的质量是$\frac{4}{5}$m.
点评 解决本题的关键是掌握碰撞的基本规律:动量守恒定律,应用动量守恒定律解题时要注意选取正方向,用符号表示速度的方向.
练习册系列答案
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5.
如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示(g=10m/s2),则下列结论正确的是( )
| A. | 物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态 | |
| B. | 弹簧的劲度系数为7.5 N/cm | |
| C. | 物体的质量为2 kg | |
| D. | 物体的加速度大小为15 m/s2 |
3.
如图,长、宽、高分别为2L、L、h的长方形盒子固定在水平地面上,M为盒子右侧底边中点,O为地面上一点,OM间距为L,且与盒子右侧底边垂直.一小球(可视为质点)从O点正上方相距3h处水平抛出,若抛出的速度大小和方向合适,小球可以不和盒子有任何接触直接落在盒子底面上,则小球平抛速度的最大取值范围为( )
| A. | L$\sqrt{\frac{g}{4h}}<v<L\sqrt{\frac{5g}{6h}}$ | B. | $L\sqrt{\frac{g}{4h}}<v<L\sqrt{\frac{2g}{3h}}$ | C. | $L\sqrt{\frac{g}{6h}}<v<L\sqrt{\frac{5g}{6h}}$ | D. | $L\sqrt{\frac{g}{6h}}<v<L\sqrt{\frac{2g}{3h}}$ |
20.
如图所示,虚线为电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等.一个电子在A点的电势能小于其在B点的电势能,下列说法中正确的是( )
| A. | A点的电势比B点的高 | B. | A点的电势比B点的低 | ||
| C. | 电子在A点所受的电场力比B点的大 | D. | 电子在A点所受的电场力比B点的小 |
4.
如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α.一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为g,则A、B间的高度h及水平距离xAB为( )
| A. | h=$\frac{({v}_{0}tanθ)^{2}}{2g}$ | B. | h=$\frac{{(v}_{0}tanθ)^{2}}{g}$ | C. | xAB=$\frac{{v}_{0}^{2}tanα}{g}$ | D. | xAB=$\frac{2{v}_{0}^{2}tanα}{g}$ |
18.
竖直平面内有一形状为抛物线的光滑曲面轨道,如图所示,轨道下半部分处在一个水平向外的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中虚线所示),一个小金属环从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是( )
| A. | mgb | B. | $\frac{1}{2}$ mv2 | C. | mg(b-a)+$\frac{1}{2}$ mv2 | D. | mg(b-a) |