20．如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質(zhì)量均為m=1kg的相同小球A、B、C，現(xiàn)讓A球以vA=2m/s的速度向著B球運動，A、B兩球碰撞后粘合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟C球碰撞，C球的最終速度vC=1m/s，求：
（1）A、B兩球碰撞后粘合在一起的速度大小；
（2）A、B兩球與C碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能．

分析 （1）碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應用動量守恒定律可以求出碰撞后的速度．
（2）碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應用動量守恒定律可以求出碰撞后的速度，應用能量守恒定律求出損失的機械能．

解答 解：（1）A、B相碰過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：
mvA=2mv1，
代入數(shù)據(jù)解得：v1=1m/s；
（2）A、B、C碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：
2mv1=mvC+2mv2，
代入數(shù)據(jù)解得：v2=0.5m/s，
由能量守恒定律可知，B、C碰撞損失的機械能：
△E=$\frac{1}{2}$•2mv12-$\frac{1}{2}$•2mv22-$\frac{1}{2}$mvC2，
代入數(shù)據(jù)解得：△E=0.25J；
答：（1）A、B兩球碰撞后粘合在一起的速度大小為1m/s；
（2）A、B兩球與C碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為0.25J．

點評 本題考查了動量守恒定律與能量守恒定律的應用，分析清楚物體運動過程是正確解題的關鍵，應用動量守恒定律與能量守恒定律可以解題．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，質(zhì)量相同的兩物塊A、B用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接，靜止于光滑水平面上，開始時彈簧處于自然狀態(tài)，t=0時刻開始，用一水平恒力F拉物塊A，使兩者做直線運動，經(jīng)過時間t，彈簧第一次被拉至最長（在彈性限度內(nèi)），此時物塊A的位移為x．則在該過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．t時刻，A、B兩物塊的總動能為Fx
B．A、B的加速度大小相等時，彈簧的伸長量為$\frac{F}{2k}$
C．t時刻突然撤去外力的瞬間，A、B兩物塊的加速度相同
D．A、B的加速度大小相等時，速度大小也一定相等

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．一質(zhì)量m=0.5kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角為37°足夠長的斜面，某同學利用DIS實驗系統(tǒng)測出了滑塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度，圖示為通過計算機繪制出的滑塊上滑過程中的v-t圖象，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：
（1）滑塊沖上斜面過程中的加速度大�。�
（2）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．現(xiàn)利用圖（a）所示的裝置驗證動量守恒定律．在圖（a）中，氣墊導軌上有A、B兩個滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點計時器（圖中未畫出）的紙帶相連，滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器（未完全畫出）可以記錄遮光片通過光電門的時間．
實驗測得滑塊A的質(zhì)量m1=0.310kg，滑塊B的質(zhì)量m2=0.108kg，遮光片的寬度d=1.00cm；打點計時器所用交流電的頻率f=50.0Hz．
將光電門固定在滑塊B的右側(cè)，啟動打點計時器，給滑塊A一向右的初速度，使它與B相碰，碰后光電計時器顯示的時間△tB=3.500ms，碰撞前后打出的紙帶如圖（b）所示．
若實驗允許的相對誤差絕對值（|$\frac{碰撞前后總動量之差}{碰前總動量}$|×100%）最大為5%，本實驗是否在誤差范圍內(nèi)驗證了動量守恒定律？寫出運算過程．

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15．在某次探究試驗中，實驗員每次均使某物體以確定的實速率v0沿斜面向上滑出，如圖a所示（斜面足夠長且與水平方向的傾角θ可在0°-90°之間調(diào)節(jié)），物體在斜面上能達到的最大位移x與斜面傾角θ的關系由圖b中的曲線給出．設各種條件下，物體運動過程中的動摩擦因數(shù)μ不變，g=10m/s2，試求：
（1）物體的初速率v0和物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ
（2）θ為30°時，x的值為多少？

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5．如圖所示，電動機帶動滾輪作逆時針勻速轉(zhuǎn)動，在滾輪的摩擦力作用下，將一金屬板從斜面底端A送往上部，已知斜面光滑且足夠長，傾角θ=30°．滾輪與金屬板的切點B到斜面底端A的距離為L=6.5m，當金屬板的下端運動到切點B處時，立即提起滾輪使它與板脫離接觸．已知金屬板返回斜面底部與擋板相撞后立即靜止，此時放下滾輪再次壓緊板，再次將板從最底端送往斜面上部，如此往復．已知板的質(zhì)量為m=1×103Kg，滾輪邊緣線速度恒為v=4m/s，滾輪對板的正壓力FN=2×104N，滾輪與板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.35，取g=10m/s2．求：
（1）在滾輪作用下板上升的加速度；
（2）板加速至與滾輪速度相同時前進的距離；
（3）每個周期中滾輪對金屬板所做的功；
（4）板往復運動的周期．

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12．如圖所示為電場中某區(qū)域的電場線分布，下列有關說法中錯誤的是（　�。�
A．a點的電勢高于b點的電勢
B．a點的場強大于b點的場強
C．一個正電荷從a點移動到b點，電場力做正功
D．一個負電荷從a點移動到b點，電場力做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．關于科學家在電磁學中的貢獻，下列說法錯誤的是（　�。�
A．密立根測出了元電荷e的數(shù)值
B．法拉第提出了電場線和磁感線的概念
C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁生電
D．安培提出了分子電流假說

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．一個帶正電的微粒，從A點射入水平方向的勻強電場中，微粒沿直線AB運動，如圖所示，AB與電場線夾角θ=37°，已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.2×10-7kg，電荷量q=1.0×10-10C，A、B相距L=0.3m．（取g=10m/s2）．求：
（1）說明微粒在電場中運動的性質(zhì)，要求說明理由． 
（2）電場強度的大小和方向？
（3）要使微粒從A點運動到B點，微粒射入電場時的最小速度是多少？

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