题目内容
20．
如图，质量分别为mA、mB的两个弹性小球A、B静止在地面上方，B球距地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方，先将B球释放，经过一段时间后再将A球释放，当A球下落t=0.3s时，刚好与B球在地面上方的P点相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰为零．已知mB=3mA，重力加速度大小g=10m/s2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失． （1）B球第一次到达地面时的速度；
（2）碰撞前B球的速度大小；
（3）P点距离地面的高度．
分析 （1）B球释放后做自由落体运动，根据自由落体运动位移速度公式即可求解B球第一次到达地面时的速度；
（2）A球释放后做自由落体运动，根据速度时间公式求出碰撞前A球的速度，两球碰撞过程系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出碰撞前B的速度．
（3）由匀变速直线运动的速度位移公式可以求出B上升的位移，即可以求出h的高度．
解答 解：（1）B球释放后做自由落体运动，根据自由落体运动位移速度公式得：
vB=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×0.8}$=4m/s；
（2）A球下落过程做自由落体运动，有：vA=gt=10×0.3=3m/s，
两球碰撞过程系统动量守恒，规定向下的方向为正方向，由动量守恒定律得：
mAvA+mBvB′=mBv2″，
由能量守恒定律得：$\frac{1}{2}$mAvA2+$\frac{1}{2}$mBvB′2=$\frac{1}{2}$mBvB″2，
解得：vB′=1m/s，vB″=2m/s；
（3）小球B与地面碰撞后动能没有损失，
B离开地面上抛的速度：v0=vB=4m/s，
P点的高度：hP=$\frac{{v}_{0}^{2}-{v}_{B}{′}^{2}}{2g}$=0.75m；
答：（1）B球第一次到达地面时的速度为4m/s；
（2）碰撞前B球的速度大小为1m/s；
（3）P点距离地面的高度为0.75m．
点评 本题主要考查了自由落体运动基本公式、动量守恒定律、机械能守恒定律的直接应用，关键要能分析清楚两个小球得运动情况，明确弹性碰撞过程的规律和运动学规律．注意选择正方向．
练习册系列答案
字词句篇与同步作文达标系列答案
相关题目
11．在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是（ ）
| A． | 开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动 | |
| B． | 牛顿最早证明了行星公转轨道是椭圆，行星所受的引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比 | |
| C． | 亚里士多德对运动的研究，确立了许多用于描述运动的基本概念，比如平均速度、瞬时速度已经加速度 | |
| D． | 伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论 |
15．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产与人类文明的进步，下列表示正确的是（ ）
| A． | 卡文迪许在实验室里通过实验比较准确的得出了引力常量G的数值 | |
| B． | 胡克认为在任何条件下，弹簧的弹力与弹簧的形变成正比 | |
| C． | 经典力学适用于接近光速的高速运动的粒子，不适用于低速运动的物体 | |
| D． | 用理想斜面实验推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是牛顿 |
如图甲所示，地球半径为R，a是地球赤道上的一栋建筑，b是与地心的距离为nR的地球同步卫星，c是在赤道平面内作匀速圆周运动．与地心距离为$\frac{{\root{3}{2}}}{2}$nR的卫星，b、c运行方向和地球自转方向相同（图甲中均为逆时针方向）．某一时刻b、c刚好位于a的正上方，则经过60h，a、b、c的相对位置是图乙中的（ ）
9．唐词“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动是船行．”中有“山迎”、“船行”这样两种不同的感觉，是因为作者描述运动的参考系分别是（ ）
| A． | 船，流水 | B． | 流水，山 | C． | 山，河岸 | D． | 河岸，船 |
12．
小球在固定光滑斜面上由静止释放，加速下滑的过程中受力分析（不计空气阻力）正确的是（ ）
小球在固定光滑斜面上由静止释放，加速下滑的过程中受力分析（不计空气阻力）正确的是（ ）| A． | 重力、支持力、下滑力 | B． | 重力、支持力、垂斜面的压力 | ||
| C． | 重力、支持力、沿斜面向下的冲力 | D． | 重力、支持力 |