分析 下降过程为自由落体运动,触地时两球速度相同,但大球碰撞地之后,速度瞬间反向,大小相等,而小球也会与大球碰撞,选两球碰撞过程为研究过程,碰撞前后动量守恒,能量守恒,列方程解得小球速度,之后小球做竖直上抛运动,由动能定理或运动学公式求解反弹高度.
解答 解:下降过程为自由落体运动,由匀变速直线运动的速度位移公式得:
v2=2gh,
解得触地时两球速度相同,为:v=$\sqrt{2gh}$;
大球碰撞地之后,速度瞬间反向,大小相等,选两球碰撞过程为研究过程,碰撞前后动量守恒,设碰后小球和大球的速度大小分别为v1、v2,选向上方向为正方向,由动量守恒定律得:
3mv-mv=mv1+3mv2,
由能量守恒定律得:
$\frac{1}{2}$(m+3m)v2=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}×3m$v22,
联立解得:v1=2$\sqrt{2gh}$,
反弹后高度为:H=$\frac{{{v}_{1}}^{2}}{2g}$=4h
答:小球上升的最大高度H为4h.
点评 本题主要考查了动量守恒定律和能量守恒定律的直接应用,要求同学们能正确分析物体的运动情况,注意使用动量守恒定律时要规定正方向,难度适中.
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A. | 2016年天宇一定会再次上演“木星冲日” | |
B. | 2016年天宇不会上演“木星冲日”,2017年一定会上演“木星冲日” | |
C. | 木星的公转周期约为9年 | |
D. | 木星的公转周期约为12年 |
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A. | 分子力随分子间距离增大而增大 | |
B. | 气体放出热量,其分子的平均动能可能增大 | |
C. | 布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动 | |
D. | 缓慢压缩一定量理想气体,若此过程气体温度不变,则外界对气体做正功但气体内能不变 | |
E. | 气体体积不变时,温度越高,单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多 |
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A. | 伽利略根据理想斜面实验,提出了力不是维持物体运动的原因 | |
B. | 经典力学的基础是牛顿运动定律,它适用于宏观和微观世界 | |
C. | 安培提出了分子电流假说,并在磁场与电流的相互作用方面做出了杰出的贡献 | |
D. | 法拉第发现了电磁感应现象,使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代 |
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A. | 原子的核式结构模型是汤姆逊最早提出来的 | |
B. | -群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光 | |
C. | 重核裂变过程生成中等质量的核,反应前后质量数守恒,但质量一定减少 | |
D. | 在原子核中,比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固 | |
E. | 考古专家发现某一骸骨中C14的含量为活着的生物中C14的四分之一,己知C14的半衰期为5730年,则确定该生物死亡时距今11460年 |
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