10.A、B兩球沿一直線運動并發(fā)生正碰,如圖所示為兩球碰撞前后的位移-時間圖象,a、b分別為A、B兩球碰前的位移-時間圖象,c為碰撞后兩球共同運動的位移-時間圖象,已知A球質(zhì)量mA=2kg,試求B球的質(zhì)量.

分析 在位移-時間圖象中,圖線的斜率表示物體的速度,由圖象的斜率可求得碰撞前后兩球的速度,根據(jù)動量守恒定律可以求解B球的質(zhì)量.

解答 解:根據(jù)x-t圖線的斜率表示物體的速度,由圖象可知:A球和B球碰前的速度分別為 vA=$\frac{△{x}_{A}}{△{t}_{A}}$=$\frac{4-10}{2}$=-3m/s
vB=$\frac{{x}_{B}}{{t}_{B}}$=$\frac{4}{2}$=2m/s
碰后一起運動的速度為 v=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{2-4}{2}$=-1m/s
又兩球碰撞過程中動量守恒,則 mAvA+mBvB=(mA+mB)v
所以mB=$\frac{4}{3}$kg 
答:B球的質(zhì)量是$\frac{4}{3}$kg.

點評 本題首先要求同學(xué)們能根據(jù)位移圖象的斜率讀出碰撞前后兩球的速度,其次要明確碰撞的基本規(guī)律是動量守恒定律,并要注意動量的方向.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.物體做下列運動,其機械能一定守恒的是(  )
A.平拋運動B.勻速直線運動C.勻速圓周運動D.勻加速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,在固定的光滑水平桿上,質(zhì)量為m的物體P用細線跨過光滑的滑輪OO′連接質(zhì)量為2m的物體Q,用手托住Q使整個系統(tǒng)靜止,此時輕繩剛好拉直,且AO=L,OB=h,AB<BO',重力加速度為g;釋放Q,讓二者開始運動,則下列說法正確的是 ( 。
A.P物體從A點運動到O′的過程中,P、Q速度都在增大
B.在P物體從A滑到B的過程中,P的機械能增加、Q的機械能減小
C.P運動的最大速度為$\sqrt{g(L-h)}$
D.當(dāng)物體P到達B點時,物體Q減少的機械能為2mg(L-h)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.在學(xué)習(xí)了“研究碰撞中的不變量”的實驗后,得出了動量守恒定律,反過來我們可以利用該實驗中的有關(guān)方案來驗證動量守恒定律.下面是某實驗小組選用水平氣墊導(dǎo)軌、光電門的測量裝置來研究兩個滑塊碰撞過程中系統(tǒng)動量的變化情況.實驗儀器如圖甲所示.

實驗過程:
(1)調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平,并使光電計時器系統(tǒng)正常工作.
(2)在滑塊1上裝上擋光片,用游標卡尺測得其擋光寬度L如圖乙所示,則L=1.0mm.

(3)在滑塊2的碰撞端面粘上橡皮泥(或雙面膠紙).
(4)用天平測出滑塊1和滑塊2的質(zhì)量m1=0.4kg、m2=0.2kg.
(5)把滑塊1和滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌上,讓滑塊2處于靜止?fàn)顟B(tài)(v2=0),用滑塊1以初速度v1與之碰撞(這時光電計時器系統(tǒng)自動計算時間),撞后兩者粘在一起,分別記下滑塊1的擋光片碰前通過光電門1的擋光時間t1和碰后通過光電門2的擋光時間t2
(6)先根據(jù)v=$\frac{L}{t}$計算滑塊1碰撞前的速度v1及碰后兩者的共同速度v;再計算兩滑塊碰撞前后的動量,并比較兩滑塊碰撞前后的動量的矢量和.
實驗數(shù)據(jù):(請在表格中的空白處填上相應(yīng)的文字或數(shù)據(jù))

數(shù)
滑塊1滑塊2碰前系統(tǒng)動量
(kg•m•s-1
碰后系統(tǒng)動量
kg•m•s-1
v1/(m•s-1v/(m•s-1v2/(m•s-1v/(m•s-1m1v1m2v2(m1+m2)v
10.2900.19200.192  ①00.115
20.4530.29600.296  ②0             ③
                                  結(jié)論:④

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.質(zhì)量為m=0.3kg的物塊甲在t=0時刻從繃直的彈性網(wǎng)上方h=1.25m高處由靜止釋放,物塊甲與彈性網(wǎng)的作用時間為t0=0.1s.經(jīng)過一段時間,質(zhì)量為m=0.1kg的物塊乙從繃直的彈性網(wǎng)上方某處由靜止釋放,已知物塊甲和物塊乙在一條豎直線上,物塊乙下落t=0.3s時在距離彈性網(wǎng)上方某高度處與甲發(fā)生碰撞,且碰后物塊甲的速度為零,假設(shè)物塊與彈性網(wǎng)、兩物塊之間發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞,空氣阻力忽略不計,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物塊甲與繃直的彈性網(wǎng)碰撞的過程中,彈性網(wǎng)對物塊甲的平均作用力為多大?
(2)碰撞后物塊乙達到的最高點和彈性網(wǎng)的距離是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.(1)在描繪小電珠伏安特性曲線的實驗中,電壓可從零開始調(diào)節(jié),以下四個電路圖你認為最合適的是A

(2)利用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,較為理想的電路圖是甲

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.甲、乙兩船的質(zhì)量均為M,它們都靜止在平靜的湖面上,質(zhì)量為M的人從甲船跳到乙船上,再從乙船跳回甲船,經(jīng)過多次跳躍后,最后人停在乙船上,假設(shè)人的阻力可忽略,則(  )
A.兩船 (包括人)的動量之和為零B.兩船(包括人)的動量相同
C.甲、乙兩船的速度大小之比為1:2D.因跳躍次數(shù)未知,故無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.關(guān)于曲線運動,下列說法正確的是(  )
A.做曲線運動的物體所受的合力可能為零
B.做曲線運動的物體運動狀態(tài)可能保持不變
C.做曲線運動的物體加速度可能不變
D.勻速圓周運動是一種勻變速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.半徑為R的光滑半球形碗,固定于水平桌面上,一根長為L的光滑勻質(zhì)棒,一端在碗內(nèi),一端在碗外,斜靠在碗緣,求平衡時棒與水平面的夾角θ.

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同步練習(xí)冊答案