【題目】如圖，在足夠長的光滑水平面上，物體A、B、C位于同一直線上，A點(diǎn)位于B、C之間，A的質(zhì)量為m，B、C的質(zhì)量都為M，三者均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)使A以某一速度向右運(yùn)動(dòng)，求m和M之間應(yīng)滿足什么條件，才能使A只與B、C各發(fā)生一次碰撞．設(shè)物體間的碰撞都是彈性的．

【答案】解：A向右運(yùn)動(dòng)與C發(fā)生碰撞的過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，選取向右為正方向，設(shè)開始時(shí)A的速度為v0 ， 第一次與C碰撞后C的速度為vC1 ， A的速度為vA1 ． 由動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律得：
mv0=mvA1+MvC1①
②
聯(lián)立①②得： ③ ④
可知，只有m＜M時(shí)，A才能被反向彈回，才可能與B發(fā)生碰撞．
A與B碰撞后B的速度為vB1 ， A的速度為vA2 ． 由動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律，同理可得： = ⑤
根據(jù)題意要求A只與B、C各發(fā)生一次碰撞，應(yīng)有：vA2≤vC1⑥
聯(lián)立④⑤⑥得：m2+4mM﹣M2≥0
解得： ，（另一解： 舍去）所以m與M之間的關(guān)系應(yīng)滿足：

答：m和M之間應(yīng)滿足 ，才能使A只與B、C各發(fā)生一次碰撞
【解析】本題考查了水平方向的動(dòng)量守恒定律問題，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律即可正確解題．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解動(dòng)量守恒定律(動(dòng)量守恒定律成立的條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零；系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多；系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變)．

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：

【題目】下列關(guān)于動(dòng)量說法中，正確的是（　　）

A.物體的動(dòng)量越大，其慣性也越大

B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其動(dòng)量不變

C.動(dòng)量大小不變的運(yùn)動(dòng)，可能是變速運(yùn)動(dòng)

D.豎直向上拋的物體（不計(jì)空氣阻力）經(jīng)過空中同一位置時(shí)動(dòng)量一定相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)，其線圈的電阻是0.5Ω，當(dāng)它兩端所加電壓為6V時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)的電流是2A．由此可知（ ）
A.電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為10W
B.電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的功率為12W
C.電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為10W
D.電動(dòng)機(jī)的工作效率為20%

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖（a）為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖，其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路．
（1）已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100Ω，滿偏電流為1mA；R1和R2為阻值固定的電阻．若使用a和b兩個(gè)接線柱，電表量程為3mA；若使用a和c兩個(gè)接線柱，電表量程為10mA．由題給條件和數(shù)據(jù)，可求出R1=Ω，R2=Ω．
（2）現(xiàn)用﹣量程為3mA、內(nèi)阻為150Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表A對(duì)改裝電表的3mA擋進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA．電池的電動(dòng)勢為1.5V，內(nèi)阻忽略不計(jì)；定值電阻R0有兩種規(guī)格，阻值分別為300Ω和1000Ω；滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為750Ω和3000Ω．則R0應(yīng)選用阻值為Ω的電阻，R應(yīng)選用最大阻值為Ω的滑動(dòng)變阻器．
（3）若電阻R1和R2中有一個(gè)因損壞而阻值變?yōu)闊o窮大，利用圖（b））的電路可以判斷出損壞的電阻．圖（b）中的R′為保護(hù)電阻，虛線框內(nèi)未畫出的電路即為圖（a） 虛線框內(nèi)的電路．則圖中的d點(diǎn)應(yīng)和接線柱（填”b”或”c”）相連．判斷依據(jù)是： ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=8kg的平板小車，車上有一個(gè)質(zhì)量m=1.9kg的木塊（木塊可視為質(zhì)點(diǎn)），車與木塊一起以v=1m/s的速度水平向右勻速行駛．一顆質(zhì)量m0=0.1kg的子彈以v0=179m/s的初速度水平向左飛，瞬間擊中木塊并留在其中．已知木塊與平板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.54，（g=10m/s2）求：
①子彈射入木塊后瞬間子彈和木塊的共同速度
②若是木塊剛好不會(huì)從車上掉下，則小車的平板至少多長？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下涉及物理學(xué)史上的重大發(fā)現(xiàn)，其中說法正確的是（　�。�

A.查德威克在原子核人工轉(zhuǎn)變的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)了中子

B.居里夫婦發(fā)現(xiàn)了天然放射性現(xiàn)象，說明原子有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

C.湯姆生在原子核人工轉(zhuǎn)變的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子

D.盧瑟福發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子可以再分

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在頭腦奧林匹克競賽中，有一個(gè)叫做“保護(hù)雞蛋”的競賽項(xiàng)目，要求制作一個(gè)裝置，讓雞蛋從兩層樓的高度落到地面而不被摔壞．如果沒有保護(hù)，雞蛋最多只能從0.1m的高度落到地面而不被摔壞．有一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的一個(gè)裝置來保護(hù)雞蛋，用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋，A夾板和B夾板與雞蛋之間的摩擦力都為雞蛋重力的5倍，現(xiàn)將該裝置從距地面4m的高處落下，裝置著地時(shí)間短且保持豎直不被彈起．求：

（1）如果雞蛋不被摔壞，直接撞擊地面速度最大不能超過多少？（保留3位有效數(shù)字）
（2）如果使用該裝置，雞蛋夾放的位置離裝置下端的距離至少為多少米？（小數(shù)點(diǎn)后面保留兩位數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從點(diǎn)光源S發(fā)出的一細(xì)束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過三棱鏡的折射后發(fā)生色散現(xiàn)象，在光屏的ab間形成一條彩色光帶．下面的說法中正確的是（　�。�

A.a側(cè)是紅色光，b側(cè)是紫色光
B.在真空中a側(cè)光的波長小于b側(cè)光的波長
C.三棱鏡對(duì)a側(cè)光折射率小于對(duì)b側(cè)光的折射率
D.在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速度大于b側(cè)光的傳播速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接．
（1）實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請(qǐng)按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；
（2）某次測量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為A；
（3）該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動(dòng)勢為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值為W（保留兩位小數(shù)）．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案