热门试卷

解：（1）A、B被弹开过程A、B系统动量守恒，以向右为正方向，

由动量守恒定律得：（mA+mB）v0=mAvA+mBvB，

对整个过程，由动量守恒定律得：（mA+mB）v0=（mA+mB+mC）vB，

解得：vA=v0，vB=v0；

（2）由能量守恒定律可知，B、C碰撞前后损失的机械能：

△E=mBvB2-（mB+mC）vA2，解得：△E=mv02；

答：（1）B与C碰撞前B的速度为v0．

（2）B与C碰撞前后，机械能的损失为为mv02．

解：①由质量数守恒与核电荷数守恒可得，核裂变方程式为：

U+n→Xe+Sr+3n；

②中子质量为m，原来速度为v0，碰撞后速度为v1，

质子质量为M，碰撞后速度为v2，则由动量守恒得：

mv0=mv1+Mv2，

由能量守恒定律得：

mv02=mv12+Mv22，

解得：v1=v0，v2=v0；

由于中子质量m与质子质量M近似相等，

即m=M，则v1=0．

答：①核裂变方程为U+n→Xe+Sr+3n；

②碰撞后中子的速度变为0．

解：A球向B球接近至A、B间的距离小于L之后，A球的速度逐步减小，B球从静止开始加速运动，

两球间的距离逐步减小．当A、B两球的速度相等时，两球间的距离最小．

若此距离大于2r，则两球就不会接触，所以不接触的条件是：v1=v2，L+s2-s1＞2r，

其中v1、v2为当两球间距离最小时，A、B两球的速度，s1、s2为两球间距离从L变至最小的过程中，A、B两球通过的路程．

由牛顿第二定律得：a1=，a2=，

设v0为A球的初速度，则由匀加速运动公式，

得：v1=v0-a1t，v2=a2t，

s1=v0t-a1t2，s2=a2t2，

联立以上各式解得：v0＜；

答：欲使两球不发生接触，v0必须满足v0＜．

解：（1）由于两小球构成的系统合外力为零，设某状态下两小球的速度分别为vA和vB，由动量守恒定律得 3mv0=3mvA+mvB（1）

所以，系统的动能减小量为  （2）

由于系统运动过程中只有电场力做功，所以系统的动能与电势能之和守恒，考虑到系统初状态下电势能为零，故该状态下的电势能可表为

（3）

联立（1）、（3）两式，得 （4）

由（4）式得：当 时，系统的电势能取得最大值，而将（5）式代入（1）式，得 （6）

即当两小球速度相同时系统的电势能最大，最大值为（7）

（2）由于系统的电势能与动能之和守恒，且初始状态下系统的电势能为零，所以在系统电势能取得最大值时，系统的动能取得最小值，为（8）

由于Ekmin＞Epemax

所以在两球间距仍不小于s0的运动过程中，系统的电势能总小于系统的动能．

在这过程中两种能量的比值的取值范围为（9）

答：（1）最大的电势能为．

（2）系统的电势能与系统的动能的比值的取值范围．

解：（1）推力F作用过程，由动能定理得①

将μ=0.5和F=2mg代入解得槽B的速度②

（2）推力撤去后，球A保持匀速运动，A碰到槽的右侧壁时，槽B已停下，碰撞过程动量守恒，得mv=2mv‘③

碰后由动能定理得   ④

由以上各式可得槽B在水平面上继续滑行的距离   ⑤

（3）槽B向右减速滑行过程，由牛顿定律和运动学规律得μ•2mg=ma⑥

  ⑦

  vB=v-atB⑧

球A在槽内运动过程做匀速运动，当球A碰到槽的右侧壁时，A、B间的位移关系为vt-xB=l⑨

当球A碰到槽的右侧壁时槽恰好停下，则vB=0，可解得l和d的关系是：

答：（1）求撤去推力瞬间槽B的速度v的大小为

（2）若A碰到槽的右侧壁时，槽已停下，求碰后槽B在水平面上继续滑行的距离x为．

（3）当l和d满足时球A碰到槽的右侧壁时槽恰好停下．

解：m1、m2碰时动量守恒m1v=（m1+m2）v′

两球碰撞后粘在一起的速度为

系统损失的动能△Ek=

答：碰撞过程中系统动能的损失是．