（08年衡陽八中月考）（12分）荷蘭科學家惠更斯在研究物體碰撞問題時做出了突出的貢獻．惠更斯所做的碰撞實驗可簡化為：三個質(zhì)量分別為m1, m2 ,m3 的小球，半徑相同，并排懸掛在長度均為L的三根平行繩子上，彼此相互接觸。現(xiàn)把質(zhì)量為m1的小球拉開，上升到H高處釋放，如圖所示，已知各球間碰撞時同時滿足動量守恒定律和機械能守恒定律，且碰撞時間極短，H遠小于L,不計空氣阻力。

（1）若三個球的質(zhì)量相同，則發(fā)生碰撞的兩球速度交換，試求此時系統(tǒng)的運動周期。

（2）若三個球的質(zhì)量不同，要使球1與球2、球2與球3相碰之后，三個球具有同樣的動量，則m1: m2 :m3應為多少?

（1）球1與球2、球2與球3碰撞后速度互換，球3以球1碰球2前瞬間的速度開始上升到H高處，然后再擺回來與球2、球2與球1碰撞，使球1上升到H高處，此后，系統(tǒng)做到周期性運動，則 

 

由此可知系統(tǒng)的運動周期為： 

 

（2）由題意知三球碰后的動量均相同，設為p,則，球2在與球3碰前具有動量2p，根據(jù)機械能守恒定律，對于球2與球3碰撞的情況應有：

 

 

 

由此得：∶＝3∶1

 

球1與球2碰前的動量為3p，根據(jù)機械能守恒定律有：

 

 

 

由此得：∶＝2∶1

 

從而可得：∶∶＝6∶3∶1

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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（08年衡陽八中月考）（4分）在做“用油膜法估測分子的大小”實驗中，

（1）在哪些方面作了理想化的假設__________________________________________________________。

（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成 200cm3油酸酒精溶液，已知1cm3的溶液有50滴，現(xiàn)取1滴油酸酒精溶液 滴到水面上，設法測出穩(wěn)定后水面上的單分子油膜的面積為0.2m2，由此可估測油酸分子的直徑為___________m。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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（1）該行星的質(zhì)量；

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（08年衡陽八中月考）（12分）如圖所示，兩平行金屬板A、B長l＝8cm，兩板間距離d＝8cm，A板比B板電勢高300V，即UAB＝300V。一帶正電的粒子（重力不計）電量q＝10-10­C，質(zhì)量m＝10-20­kg，從R點沿電場中心線垂直電場線飛入電場，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后，進入固定在中心線上的O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域（設界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響）。已知兩界面MN、PS相距為L＝12cm，O點到PS的距離為9 cm，粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏EF上。求

（1）粒子穿過界面PS時偏離中心線RO的距離多遠？

（2）點電荷的電量。

（已知：靜電力常數(shù)k＝9×109­N?m2/C2 sin370=0.6 ,cos370=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年衡陽八中月考）（14分）如圖所示，為一個實驗室模擬貨物傳送的裝置，A是一個表面絕緣質(zhì)量為1kg的小車，小車置于光滑的水平面上，在小車左端放置一質(zhì)量為0.1kg帶電量為q=1×10-2C的絕緣貨柜，現(xiàn)將一質(zhì)量為0.9kg的貨物放在貨柜內(nèi)．在傳送途中有一水平電場，可以通過開關(guān)控制其有、無及方向．先產(chǎn)生一個方向水平向右，大小E1=3×102N/m的電場，小車和貨柜開始運動，作用時間2s后，改變電場，電場大小變?yōu)?I>E2=1×102N/m，方向向左，電場作用一段時間后，關(guān)閉電場，小車正好到達目的地，貨物到達小車的最右端，且小車和貨物的速度恰好為零。已知貨柜與小車間的動摩擦因數(shù)µ=0.1，（小車不帶電，貨柜及貨物體積大小不計，g取10m/s2）求：

（1）第二次電場作用的時間；

（2）小車的長度；

（3）小車的位移。

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