题目内容
7.为了模拟宇宙大爆炸的情况,科学家们使两个带正电的重离子被加速后,沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞.若要使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能,应设法使离子在碰撞前的瞬间具有( )| A. | 相同的速率 | B. | 相同的质量 | C. | 相同的动能 | D. | 大小相同的动量 |
分析 为了使碰撞前后尽可能多的动能转化为内能,则根据碰撞规律可知,碰撞后两粒子粘在一起,则损失的动能最多,又据EK=$\frac{{p}^{2}}{2m}$,可知碰撞后粒子的总动量越小,则粒子的动能也越小.
为了使碰撞后粒子的动量尽可能小,根据动量守恒定律可知,碰撞前如果系统的总动量为零,则碰撞后系统的总动量为零,要使两个带正电的重离子如果在碰撞前具有大小相等、方向相反的动量,则碰撞后系统的总动量为零,粒子的动能近似为零
解答 解:碰撞后尽可能多的动能转化为内能,也就是在碰撞过程中损失的机械能尽可能多,在完全非弹性碰撞中,碰撞后两粒子粘在一起时,粒子损失的机械能最多.而在碰撞过程中遵循动量守恒定律可知,碰撞前系统的总动量为零,则碰撞后系统的总动量亦为零,所以本题关键是设法使这两个重离子在碰撞前瞬间具有大小相等方向相反的动量,这样可以保证碰撞后粒子的动能最小,从而使更多的动能转化为内能.
故选:D.
点评 本题考查了碰撞中能量损失问题.碰撞中损失的动能最多就是碰撞后两物体粘在一起的这种碰撞,具有大小相等、方向相反的动量的粒子相碰后两粒子速度为零,动能全部转化为内能.
练习册系列答案
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16.
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| A. | 在位置1时线圈产生的感应电动势最大 | |
| B. | 若增大线圈转动的角速度ω,通过R的电量不变 | |
| C. | 若增大线圈转动的角速度ω,外力做功W将不变 | |
| D. | 从位置1计时感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsinωt(V) |
15.
三级跳远是速度、力量和平衡能力的结合.设运动员在空中运动过程只受重力和沿跳远方向恒定的水平风力作用,地面水平、无杂物、无障碍,运动员每次起跳姿势不变且与地面的作用时间不计,假设人着地反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变方向相反,则运动员从A点开始起跳到D点的整过程中均在竖直平面内运动,下列说法正确的是( )
| A. | 每次起跳能到达的竖直高度相等 | |
| B. | 每次起跳速度方向与水平方向的夹角相等 | |
| C. | 从起跳到着地三段运动的时间相等 | |
| D. | 从起跳到着地三段运动水平方向速度变化量越来越大 |
2.为了能较准确地描绘小球做平抛运动轨迹,在做实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,下面列出了一些操作要求,说法正确的是( )
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| A. | 小球通过最高点时,对杆的拉力大小是24 N | |
| B. | 小球通过最高点时,对杆的压力大小是6 N | |
| C. | 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是24 N | |
| D. | 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是54 N |
17.
一摩托车在t=0时刻由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的a-t图象如图所示,根据已知的信息,可知( )
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| B. | 摩托车在30s末的速度大小 | |
| C. | 在0~30s的时间内牵引力对摩托车做的功 | |
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