题目内容
(1)为了保证球A把球B弹出后能继续向前摆动,应该满足的关系是mA
大于
大于
mB(2)用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后两球A、B的动量(设两球A、B碰前的动量分别为PA、PB;碰后动量分别为
| P | ′ A |
| P | ′ B |
mA
| 2gl(1-cosα) |
mA
;| 2gl(1-cosα) |
| P | ′ A |
mA
| 2gl(1-cosβ) |
mA
;PB=| 2gl(1-cosβ) |
0
0
;| P | ′ B |
mBS
|
mBS
.
|
分析:(1)根据动量守恒和能量守恒求出碰后A球的速度,从而判断出A球继续向前摆动,两球的质量关系.
(2)根据机械能守恒和平抛运动的规律求出碰前和碰后小球的速度,从而得出动量的大小.
(2)根据机械能守恒和平抛运动的规律求出碰前和碰后小球的速度,从而得出动量的大小.
解答:解:(1)在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有mAv0=mAv1+mBv2
在碰撞过程中动能守恒故有
mAv02=
mAv12+
mBv22.
解得v1=
v0.
要碰后入射小球的速度v1>0,即mA-mB>0,mA>mB.
(2)根据机械能守恒定律得,mAgL(1-cosα)=
mAv02,解得v0=
,所以PA=mA
.
根据机械能守恒定律得,mAgL(1-cosβ)═
mAv12,解得v1=
,所以PA′=mA
.
B球碰撞前静止,所以PB=0.
根据H=
gt2得,t=
,则vB=
=S
.
所以PB′=mBS
.
故答案为:(1)大于 (2)mA
,mA
,0 mBS
在碰撞过程中动能守恒故有
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
解得v1=
| mA-mB |
| mA+mB |
要碰后入射小球的速度v1>0,即mA-mB>0,mA>mB.
(2)根据机械能守恒定律得,mAgL(1-cosα)=
| 1 |
| 2 |
| 2gL(1-cosα) |
| 2gl(1-cosα) |
根据机械能守恒定律得,mAgL(1-cosβ)═
| 1 |
| 2 |
| 2gL(1-cosβ) |
| 2gl(1-cosβ) |
B球碰撞前静止,所以PB=0.
根据H=
| 1 |
| 2 |
|
| S |
| t |
|
所以PB′=mBS
|
故答案为:(1)大于 (2)mA
| 2gl(1-cosα) |
| 2gl(1-cosβ) |
|
点评:本题考查了动量守恒定律和机械能守恒定律的综合运用,知道A球与B碰后,A球继续向前运动,A、B两球的质量关系.
练习册系列答案
相关题目