5.如圖,用細(xì)線線拴住質(zhì)量分別為m1、m2的小球a、b并懸掛在天花板下,平衡時(shí)兩球心在同一水平面上且距天花板的距離為L(zhǎng).將a拉至水平位置后由靜止釋放,在最低位置時(shí)與b發(fā)生彈性正碰,若碰后兩球上升的最大高度相同.重力加速度為g.求:m1與m2的比值及碰后兩球各自的速度大。

分析 小球擺動(dòng)過程機(jī)械能守恒,碰撞過程動(dòng)量守恒,應(yīng)用機(jī)械能守恒定律與動(dòng)量守恒定律即可求解.

解答 解:設(shè)m1與m2碰前的速度為v0,由機(jī)械能守恒定律:${m_1}gL=\frac{1}{2}m_1^2v_0^2$
設(shè)m1與m2碰后的速度分別為v1、v2,選水平向右為正方向,由于彈性正碰,有:m1v0=m1v1+m2v2
$\frac{1}{2}m_1^{\;}v_0^2=\frac{1}{2}{m_1}v_1^2+\frac{1}{2}m_2^{\;}v_2^2$
依題意有:v2=-v1
聯(lián)立可得:m1:m2=1:3 
兩球碰后的速度大小為:${v_2}=-{v_1}=\frac{1}{2}\sqrt{2gL}$
答:m1與m2的比值為1:3,碰后兩球的速度大小都為$\frac{1}{2}\sqrt{2gL}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求兩球質(zhì)量之比,分析清楚球的運(yùn)動(dòng)過程,應(yīng)用機(jī)械能守恒定律與動(dòng)量守恒定律可以正確解題,注意應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)要規(guī)定正方向.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,a、b端輸入恒定的交流電壓.理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓均為12V、額定功率均為2W的燈泡A、B、C.閉合開關(guān),燈泡均正常發(fā)光.則下列說法正確的是( 。
A.原副線圈的匝數(shù)比為1:2
B.電壓表V的示數(shù)為24V
C.變壓器的輸入功率為4W
D.副線圈上再并聯(lián)一個(gè)相同的燈泡D,燈泡A會(huì)燒壞

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.國(guó)標(biāo)(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時(shí)電阻率應(yīng)大于13Ω•m.某同學(xué)利用圖甲電路測(cè)量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右側(cè)活塞固定,左側(cè)活塞可自由移動(dòng).實(shí)驗(yàn)器材還有:
電源(電動(dòng)勢(shì)約為3V,內(nèi)阻可忽略)
理想電壓表V1(量程為3V)
理想電壓表V2(量程為3V)
定值電阻R1(阻值4kΩ)
定值電阻R2(阻值2kΩ)
電阻箱R(最大阻值9999Ω)
單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干,游標(biāo)卡尺,刻度尺.

實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.用游標(biāo)卡尺測(cè)量并記錄玻璃管的內(nèi)徑d;
B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,確保無氣泡;
C.用刻度尺測(cè)量并記錄水柱長(zhǎng)度L;
D.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);
E.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;
F.改變玻璃管內(nèi)水柱長(zhǎng)度,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D、E;
G.?dāng)嚅_S,整理好器材.
(1)測(cè)玻璃管內(nèi)徑d時(shí)游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙,則d=20.0mm.
(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式為Rx=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{R}$(用R1、R2、R表示).
(3)利用記錄的多組水柱長(zhǎng)度L和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的R-$\frac{1}{L}$圖象.可求出自來水的電阻率ρ=12.6Ω•m(保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,兩質(zhì)量均為m的A、B小球(小球視為質(zhì)點(diǎn)),通過長(zhǎng)為l的不可伸長(zhǎng)輕繩水平相連,輕繩中點(diǎn)的正下方H處固定一光滑釘子O.現(xiàn)同時(shí)無初速釋放兩小球,空氣阻力不計(jì),重力加速度為g.在小球下落的過程中,下列說法正確的是( 。
A.從開始下落到剛到達(dá)最低點(diǎn)的過程A小球的機(jī)械能不守恒
B.從開始下落到剛到達(dá)最低點(diǎn)的過程A、B小球的總機(jī)械能守恒
C.輕繩與釘子碰前瞬間,A小球受到輕繩的拉力大小為$\frac{4mgH}{l}$
D.輕繩與釘子碰后瞬間,A小球受到輕繩的拉力大小為$\frac{4mgH}{l}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.物理學(xué)史上是哪位科學(xué)家、由于哪項(xiàng)貢獻(xiàn)而人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”(  )
A.阿基米德,發(fā)現(xiàn)了杠桿原理B.牛頓,發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
C.伽利略,測(cè)出了重力加速度的值D.卡文迪許,測(cè)出了萬有引力常量

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.列車運(yùn)行過程中經(jīng)過一段彎道MN,圖中表示列車所受合力的方向可能正確的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.下列說法正確的是( 。
A.系統(tǒng)在吸收熱量時(shí)內(nèi)能一定增加
B.液體表面存在著張力是因?yàn)橐后w表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離
C.布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉小顆粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
D.密閉在氣缸里的一定質(zhì)量理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí),單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少
E.影響蒸發(fā)快慢以及影響人們對(duì)干爽與潮濕感受的因素是空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓的差距

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,空氣中有一點(diǎn)光源S到玻璃平行磚上表面的垂直距離為d,玻璃磚的厚度為$\frac{{\sqrt{3}}}{2}d$,從S發(fā)出的光線SA以入射角θ=45°入射到玻璃磚上表面,經(jīng)過玻璃磚后從下表面射出.已知沿此光線傳播的光從光源S到玻璃磚上表面的傳播時(shí)間與在玻璃磚中傳播時(shí)間相等.求此玻璃磚的折射率n和相應(yīng)的臨界角C?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,在光滑水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,一質(zhì)點(diǎn)在該平面內(nèi)O點(diǎn)受沿x正方向、大小為F的力的作用由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).經(jīng)過時(shí)間t,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),A、O兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng);在A點(diǎn)作用力突然變?yōu)檠貀軸正方向,大小仍為F,再經(jīng)過時(shí)間t,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn);在B點(diǎn)將作用力的方向始終與速度方向垂直且改變作用力的大小,使質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)以L為半徑、圓心為O,做勻速圓周運(yùn)動(dòng).求:
(1)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m;
(2)質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F2
(3)從B點(diǎn)開始計(jì)時(shí),質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至距y軸最遠(yuǎn)的距離L2及所用的時(shí)間t2

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