【題目】質(zhì)量為m、速度為v的A球和質(zhì)量為4m的靜止的B球發(fā)生正碰,取A球碰前的運動方向為正,則碰后A球的速度可能為_________(填代號),B球的速度可能為_________(填代號)
(1)0 (2)-v (3)-0.4v (4)0.3v (5)0.8v
【答案】(1)(3) (4)
【解析】
若vA=0,規(guī)定A球初速度方向為正方向,由動量守恒得:mv=mvA+4mvB,解得:,碰撞前系統(tǒng)的總動能為:,碰撞后系統(tǒng)的總動能為:,不違反能量守恒定律,故(1)可能;若vA=-v,規(guī)定A球初速度方向為正方向,由動量守恒得:mv=mvA+4mvB,解得:,碰撞前系統(tǒng)的總動能為:,碰撞后系統(tǒng)的總動能為:,違反能量守恒定律,故(2)不可能;若vA=-0.4v,規(guī)定A球初速度方向為正方向,由動量守恒得:mv=mvA+4mvB,解得:,碰撞前系統(tǒng)的總動能為:,碰撞后系統(tǒng)的總動能為:,不違反能量守恒定律,故(3)可能;若vA=0.3v,規(guī)定A球初速度方向為正方向,由動量守恒得:mv=mvA+4mvB,解得:,因為碰后A的速度應(yīng)該小于B的速度,所以此種情況不可能,故(4)不可能;若vA=0.8v,規(guī)定A球初速度方向為正方向,由動量守恒得:mv=mvA+4mvB,解得:,因為碰后A的速度應(yīng)該小于B的速度,所以此種情況不可能,故(5)不可能。所以碰后A球的速度可能為(1)(3);以兩球組成的系統(tǒng)為研究對象,以A球的初速度方向為正方向。①如果碰撞為完全彈性碰撞,由動量守恒定律得:mv=mvA+4mvB,由機械能守恒定律得:聯(lián)立解得:,;②如果碰撞為完全非彈性碰撞,由動量守恒定律得:mv=(m+4m)vB,解得:vB=0.2v ,所以碰后B球的速度范圍為0.2v≤vB≤0.5v,所以只有(4)符合。
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【題目】如圖所示,小車AB靜止于水平面上,A端固定一個輕質(zhì)彈簧,B端粘有橡皮泥。小車AB質(zhì)量為 M,質(zhì)量為m的木塊C放在小車上,CB距離為L用細線將木塊連接于小車的A端并使彈簧壓縮。開始時小車AB與木塊C都處于靜止狀態(tài),現(xiàn)燒斷細線,彈簧被釋放,使木塊離開彈簧向B端滑去,并跟B端橡皮泥粘在一起。所有摩擦均不計,對整個過程,以下說法正確的是
A. 整個系統(tǒng)機械能守恒
B. 整個系統(tǒng)機械能不守恒,動量也不守恒
C. 當(dāng)木塊的速度最大時,小車的速度也最大
D. 最終整個系統(tǒng)勻速運動
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【題目】如圖(a),一物塊在t=0時刻滑上一固定斜面,其運動的vt圖線如圖(b)所示,若重力加速度及圖中的v0 ,v1 ,t1均為已知量,則不能求出的是( )
A. 物塊的質(zhì)量
B. 斜面的傾角
C. 物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)
D. 物塊沿斜面向上滑行的最大高度
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【題目】開普勒1609年一1619年發(fā)表了著名的開普勒行星運行三定律,其中第三定律的內(nèi)容是:所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等萬有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一,它于1687年發(fā)表在牛頓的自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中.
請根據(jù)開普勒行星運動定律和牛頓運動定律等推導(dǎo)萬有引力定律設(shè)行星繞太陽的運動可視為勻速圓周運動;
牛頓通過“月地檢驗”進一步說明了萬有引力定律的正確性,請簡述一下如何進行“月地檢驗”?
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【題目】如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在將彈簧壓縮到最短的整個過程中,忽略空氣阻力,下列敘述中正確的是
A. 剛接觸彈簧時,小球的速度最大
B. 小球的動能一直增大
C. 只有重力和彈簧彈力對小球做功,小球動能和勢能之和是守恒的
D. 小球、彈簧和地球作為—個系統(tǒng),重力勢能、彈性勢能和動能之和保持不變
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【題目】滑雪運動深受人民群眾的喜愛,某滑雪運動員(可視為質(zhì)點)由坡道進入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB,從滑道的A點滑行到最低點B的過程中,由于摩擦力的存在,運動員的速率不變,則運動員沿AB下滑過程中( )
A. 所受合外力始終為零 B. 合外力做功一定為零
C. 所受摩擦力大小不變 D. 機械能始終保持不變
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向飛來,射入原來靜止懸掛、質(zhì)量為M的沙袋,并留在沙袋中,與沙袋共同上擺,但沒有到達懸點高度,繩子長度為L。沙袋尺寸遠小于繩長L,不計空氣阻力,繩子為輕繩,重力加速度為g。求
(1)子彈射入沙袋過程,子彈和沙袋系統(tǒng)損失的機械能E1;
(2)子彈和沙袋共同上擺過程能到達的最大高度h;
(3)子彈和沙袋共同上擺過程,繩子的最大拉力T。
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【題目】如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實驗裝置。他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B。滑塊上固定一遮光條,滑塊用細線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放。
(1)該同學(xué)用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=________mm。
(2)實驗時,將滑塊從A位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t,若要得到滑塊的加速度,還需要測量的物理量是______________________。
(3)下列不必要的一項實驗要求是________。(填選項前的字母)
A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些
C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
D.應(yīng)使細線與氣墊導(dǎo)軌平行
(4)改變鉤碼質(zhì)量,測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t,通過描點作出線性圖象,研究滑塊的加速度與力的關(guān)系,處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出________填“t2-F”“ -F”或“-F”圖象。
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【題目】如圖所示,虛線a、b、c代表電場中三條電場線,實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點.下列判斷正確的是( 。
A. 質(zhì)點在P點的加速度大于它在Q點的加速度
B. 該靜電場一定是孤立正電荷產(chǎn)生的
C. 帶電質(zhì)點通過Q點時動能較小
D. 帶電質(zhì)點通過Q點時電勢能較小
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