热门试卷

解：（1）小球A、B发生弹性碰撞，系统动量守恒，机械能守恒，

以向右为正方向，由动量守恒定律得：3mV0=3mVA+mVB ①

由机械能守恒定律得：  ②

解得：VA=V0，VB=V0，方向：都向右 ③

（2）因为两小球竖直分运动都是自由落体运动，而B球在水平方向受向左的电场力往返运动．

两球在相同的时间下落相同的高度，两球在竖直方向运动相同，始终保持在同一高度，且能相碰．

水平方向：XA=VAt  ④

XB=VBt-  ⑤

B球在水平方向的加速度：axB=  ⑥

在电场中两球相距：△x=XB-XA=V0t-gt2=-g （t-）2+ ⑦

当t=时，相距最远：△x= ⑧

（3）小球A、B发生弹性碰撞，系统动量守恒，机械能守恒，

以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAV0=mAVA+mVB ⑨

由机械能守恒定律的：  ⑩

由⑨⑩得：VB-VA=V0（与A、B质量无关），

有：XA=VAt     XB=VBt-

B球在水平方向的加速度：axB=

在电场中两球相距：△x=XB-XA=V0t-gt2=-g （t-）2+，故结论不变；

答：（1）小球A、B在水平台上发生碰撞后瞬间的速度大小VA、VB分别为：V0、V0；

（2）当t=时，小球A、B在电场中碰撞前相距的距△x最大，为：；

（3）如果只改变A的质量，其它条件不变．小球A、B在电场中碰撞前相距的最大距离△x不改变．

解：当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大，设共同速度为．由A、B、C三者组成的系统动量守恒得：

解得：　　

B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为，则有：

mBv=（mB+mC）

==2 m/s

设物ABC速度相同时弹簧的弹性势能最大为Ep，根据能量守恒有：

Ep=（mB+mC）+mAv2-（mA+mB+mC）v2ABC=×（2+4）×22+×2×62-×（2+2+4）×32=12 J　　

答：系统中弹性势能的最大值是12J

解：①铁锤下落过程，机械能守恒，由机械能守恒定律：

，

打入数据得：v1=10m/s，m/s，

铁锤与木桩相撞过程动量守恒，以铁锤的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

Mv1=（M+m）v2，

代入数据得：v2=8m/s；

②铁锤和木桩一起向下运动，由动量定理：

（F-Mg-mg）t=（M+m）v2，

代入数据得：F=450N；

答：①铁锤和木桩的共同速度大小为8m/s；

②木桩受到沙的平均作用力大小为450N．