試卷征集
加入會員
操作視頻

碰撞是生活中常見的現(xiàn)象,某同學想對碰撞問題進行研究。
(1)該同學在調平的氣墊導軌上研究兩個滑塊的碰撞。讓滑塊A以某一速度與原來靜止的滑塊B發(fā)生正碰,已知A的質量為2m,B的質量為m。
菁優(yōu)網(wǎng)
a.若如圖1所示,滑塊A的右端、滑塊B的左端均裝有粘扣,碰后A、B將粘在一起運動。已知滑塊A的初速度為v0,求此過程中A、B組成的系統(tǒng)損失的機械能是多少?
b.若如圖2所示,滑塊A的右端、滑塊B的左端均裝有彈簧圈,碰后A、B將分開且沿著相同方向運動。通過傳感器分別測得兩個滑塊碰撞前后的速度如下:
碰撞前 碰撞后
實驗序號 v10(m/s) v20(m/s) v1(m/s) v2(m/s)
1 0.90 0 0.30 1.20
2 0.73 0 0.24 0.97
3 0.81 0 0.27 1.08
該同學通過處理數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)碰撞前后有mAv10=mAv1+mBv2,說明滑塊的碰撞過程滿足動量守恒定律;同時他還發(fā)現(xiàn)v2-v1=v10也成立,他認為這是一個運動的滑塊與一個靜止的滑塊發(fā)生彈性碰撞的必然結果。請你分析說明該同學的觀點是否正確;
(2)為了對碰撞進行深入研究,該同學查閱資料了解到以下信息:不同材料制成的兩個小球甲、乙,若碰撞前的速度分別為v10和v20,碰撞后的速度分別為v1和v2,把v10-v20稱為接近速度,把v2-v1稱為分離速度。研究發(fā)現(xiàn)碰撞后的分離速度與碰撞前的接近速度成正比,這個比值稱為恢復系數(shù),用e表示,即:e=
v
2
-
v
1
v
10
-
v
20
。請你根據(jù)以上信息結合碰撞的規(guī)律完成以下問題:小球甲在光滑水平面上以一定的速度與原來靜止的小球乙發(fā)生正碰,恢復系數(shù)為
2
3
。若碰后甲、乙兩球速度的大小之比始終為2:1,則甲、乙兩球的質量應該滿足什么關系?

【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:139引用:4難度:0.5
相似題
  • 1.如圖所示,某同學利用氣墊導軌和光電門“驗證動量守恒定律”。將氣墊導軌放置在水平桌面上,導軌的左端有緩沖裝置,右端固定有彈簧。將滑塊b靜止放于兩光電門之一間,用彈簧將滑塊a彈出?;瑝Ka被彈出后與b發(fā)生碰撞,b與緩沖裝置相碰后立即停下,測得滑塊a、b質量分別為ma、mb,兩個滑塊上安裝的擋光片的寬度均為d。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)實驗中記錄下滑塊b經(jīng)過光電門時擋光片的擋光時間為t0,滑塊a第一次、第二次經(jīng)過光電門A時,擋光片的擋光時間分別為t1、t2,則通過表達式
    可以驗證動量守恒定律。物塊a、b的質量大小關系為ma
    mb(填“>”“<”或“=”);
    (2)將滑塊b上的擋光片取下,在兩滑塊a端面粘上輕質尼龍拉扣,使兩滑塊碰撞能粘在一起運動,記錄下滑塊a上擋光片經(jīng)過光電門A的擋光時間為ta,滑塊a、b粘在一起后擋光片經(jīng)過光電門B的擋光時間為tb,若兩滑塊的質量仍為ma、mb,則驗證動量守恒定律的表達式是
    。

    發(fā)布:2024/10/29 1:0:2組卷:60引用:3難度:0.5
  • 2.如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機,是英國數(shù)學家和物理學家阿特伍德(G-Atwood1747-1807)創(chuàng)制的一種著名力學實驗裝置,用來研究勻變速直線運動的規(guī)律。某同學對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律和動量守恒定律,如圖乙所示。(已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間)
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)該同學用游標卡尺測量遮光片的寬度如圖所示,則d=
    mm;然后將質量均為m(A含擋光片和掛鉤、B含掛鉤)的重物用繩連接后,跨放在定滑輪上,A置于桌面上處于靜止狀態(tài),測量出擋光片中心到固定光電門中心的豎直距離h;
    (2)為了驗證動量守恒定律,該同學讓A在桌面上處于靜止狀態(tài),將B從靜止位置豎直上升s后由自由下落,直到光電門記錄下?lián)豕馄瑩豕獾臅r間為Δt2(B未接觸桌面),則驗證繩繃緊過程中系統(tǒng)沿繩方向動量守恒定律的表達式為
    ;如果該同學忘記將B下方的質量也為m的C取下,完成測量后,驗證動量守恒定律的表達式為
    。

    發(fā)布:2024/11/1 8:0:2組卷:88引用:1難度:0.6
  • 3.某同學利用圖甲所示的裝置進行“驗證動量守恒定律”的實驗。在水平地面上依次鋪上白紙、復寫紙,記下小球拋出點在記錄紙上的垂直投影點O。實驗時,先調節(jié)軌道末端水平,使A球多次從斜軌上位置P靜止釋放,根據(jù)白紙上小球多次落點的痕跡找到其平均落地點的位置E。然后,把半徑相同的B球靜置于水平軌道的末端,再將A球從斜軌上位置P靜止釋放,與B球相碰后兩球均落在水平地面上,多次重復上述A球與B球相碰的過程,根據(jù)小球在白紙上多次落點的痕跡(圖乙為B球多次落點的痕跡)分別找到碰后兩球落點的平均位置D和F。用刻度尺測量出水平射程OD、OE、OF。用天平測得A球的質量為mA,B球的質量為mB。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)關于實驗器材,下列說法正確的是
    。
    A.實驗軌道必須光滑
    B.該實驗不需要秒表計時
    C.A球的質量可以小于B球的質量
    (2)關于實驗操作,下列說法正確的是
    。
    A.實驗過程中白紙和復寫紙可以隨時調整位置
    B.A球每次必須從同一位置由靜止釋放
    C.B球的落點并不重合,說明該同學的實驗操作出現(xiàn)了錯誤
    (3)實驗直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的,該同學認為可以“通過測量小球做平拋運動的水平射程來代替小球碰撞前后的速度”,這樣做的依據(jù)是
    。
    (4)若滿足關系式
    ,則可以認為兩球碰撞前后動量守恒(用所測物理量表示)。
    (5)該同學做實驗時所用小球的質量分別為mA=45g、mB=7.5g,丙圖所示的實驗記錄紙上已標注了該實驗的部分信息,若兩球碰撞為彈性碰撞,請將碰后B球落點的位置標注在丙圖中。

    發(fā)布:2024/10/30 10:30:2組卷:43引用:2難度:0.5
小程序二維碼
把好題分享給你的好友吧~~
APP開發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司 | 應用名稱:菁優(yōu)網(wǎng) | 應用版本:4.8.2  |  隱私協(xié)議      第三方SDK     用戶服務條款廣播電視節(jié)目制作經(jīng)營許可證出版物經(jīng)營許可證網(wǎng)站地圖本網(wǎng)部分資源來源于會員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個工作日內改正