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一质量为m的小球,以初速度v0沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为30°的固定斜面上,并立即反方向弹回.已知反弹速度的大小是入射速度大小的,求在碰撞中斜面对小球的冲量大小.

解析:小球在碰撞斜面前做平抛运动,如图5-1-2所示.设刚要碰撞斜面时小球速度为v,由题意,v的方向与竖直方向的夹角为30°,且水平分量仍为v0,如右图.由此得v=2v0     ①

碰撞过程中,小球速度由v变为反向的v,碰撞时间极短,可不计重力的冲量,由动量定理,斜面对小球的冲量为I=m(v)+mv                                           ②

由①②得I=mv0.

图5-1-2

答案:I=mv0


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,某轻杆一端固定一质量为m的小球,以另一端O点为圆心,使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,则下列说法正确的是(  )

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在纳米技术中需要移动式修补原子,必须使在不停地做热运动(速率约几百米每秒)的原子几乎静止下来且能在一个小的空间区域内停留一段时间.在此华裔诺贝尔物理奖得主朱棣文发明了“激光致冷”技术.若把原子和入射光子看成两个小球,则“激光致冷”与下述力学模型类似.一质量为M的小球A以速度v0水平向右运动,如图所示,一个动量大小为P的小球B水平向左射向小球A并与之发生碰撞,当两球形变量最大时,形变量突然被锁定一段时间△T,然后突然解除锁定使小球B以大小相同的动量p水平向右弹出.紧接着小球B再次以大小为p的动量水平向左射向小球A,如此不断重复上述过程,小球B每次射入时动量大小为p,弹出时动量大小也为p,最终小球A将停止运动.设地面光滑,除锁定时间△T外,其他时间均可不计.求:
(1)小球B第一次入射后再弹出时,小球A的速度大小和这一过程中小球A动能的减少量.
(2)从小球B第一次入射开始到小球A停止运动所经历的时间.

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一轻绳一端固定一质量为m 的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,以下说法正确的是(  )
A、小球过最高点时,绳的弹力可以向上
B、小球过最高点时,小球速度至少达到
gR
C、小球过最高点时最小速度为0
D、小球过最低点时,绳对球的作用力一定与小球所受重力方向相同

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科目:高中物理 来源: 题型:

一质量为m的小球,以初速度v0沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为30°的固定斜面上,并立即反方向弹回.已知反弹速度的大小是入射速度大小的
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,求在碰撞中斜面对小球的冲量大小.

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