- 对心碰撞和非对心碰撞、散射
- 共327题
原子可以从原子间的碰撞中获得能量，从而发生能级跃迁（在碰撞中，动能损失最大的是完全非弹性碰撞）。一个具有13.6 eV动能、处于基态的氢原子与另一个静止的、也处于基态的氢原子发生对心正碰，问是否可以使基态氢原子发生能级跃迁（氢原子能级如图所示）？
正确答案
解：设运动氢原子的速度为v0，完全非弹性碰撞后两者的速度为v，损失的动能△E被基态氢原子吸收
若△E=10.2 eV，则基态氢原子可由n=1跃迁到n=2
由动量守恒和能量守恒有：
mv0=2mv ①
解①②③得
因为△E=6.8 eV<10.2 eV．所以不能使基态氢原子发生跃迁
在光滑的水平面上，甲、乙两物质的质量分别为m1、m2，它们分别沿东西方向的一直线相向运动，其中甲物体以速度6 m/s由西向东运动，乙物体以速度2m／s由东向西运动，碰撞后两物体都沿各自原运动方向的反方向运动，速度大小都是4 m/s，求：
（1）甲、乙两物体质量之比；
（2）通过计算说明这次碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞。
正确答案
解：（1）设向东方向为正方向，则v1=6 m/s，v'1=-4 m/s，v2=-2 m/s，v'2=4 m/s
解得
（2）碰撞前系统的总能量
碰撞后系统的总动能
因为E'k=Ek，所以这次碰撞是弹性碰撞
如图所示，滑块A、C质量均为m，滑块B质量为
正确答案
解：设向右为正方向，A与C粘合在一起的共同速度为v'，由动量守恒定律得m1=2mv＇ ①
为保证B碰挡板前A未能追上B，应满足v'≤v2 ②
设A与B碰后的共同速度为v''，由动量守恒定律得
为使B能与挡板再次碰撞应满足v''>0 ④
联立①②③④式得
如图所示，滑块A、C质量均为m，滑块B质量为
正确答案
解：设向右为正方向，A与C粘合在一起的共同速度为v'，由动量守恒定律得m1=2mv' ①
为保证B碰挡板前A未能追上B，应满足v'≤v2 ②
设A与B碰后的共同速度为v''，由动量守恒定律得
为使B能与挡板再次碰撞应满足v''>0 ④
联立①②③④式得
如图所示，在光滑的绝缘水平桌面上，有直径相同的两个金属小球a和b，质量分别为ma=2m，mb=m，b球带正电荷2q，静止在磁感应强度为B的匀强磁场中，不带电小球a以速度v0进入磁场，与b球发生正碰，若碰后b球对桌面压力恰好为0，求a球对桌面的压力是多大。
正确答案
解：a，b碰撞满足动量守恒，有2mv0=2mva+mvb ①
a与b碰后，电荷重新分配，各带电荷量为q，b对桌面恰无压力，则有mg=Bqvb ②
a受力有重力2m、支持力FN和洛伦兹力Bqva，有2mg=FN+Bqva ③
整理①②③得
根据牛顿第三定律知，a球对桌面的压力
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