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7.在光滑水平面上,质量为m的小球A正以速度v0匀速运动.某时刻小球A与质量为3m的静止小球B发生正碰,两球相碰后,A球的动能恰好变为原来的$\frac{1}{4}$.则碰后B球的速度大小是(  )
A.$\frac{{v}_{0}}{6}$B.$\frac{{5{v_0}}}{12}$C.$\frac{{v}_{0}}{2}$D.$\frac{{v}_{0}}{2}$或$\frac{{v}_{0}}{6}$

分析 小球A的动能损失是其原来的$\frac{3}{4}$,碰后A球的动能变为原来的$\frac{1}{4}$,速度大小变为原来的$\frac{1}{2}$,但速度方向可能跟原来相同,也可能相反,再根据碰撞过程中动量守恒即可解题.

解答 解:根据碰后A球的动能恰好变为原来的$\frac{1}{4}$,由Ek=$\frac{1}{2}$mv2知,速度大小变为原来的$\frac{1}{2}$.
取碰撞前A球速度方向为正方向,得 v′=±$\frac{1}{2}$碰撞过程中AB动量守恒,则有:mv0=mv′+3mvB
当 v′=$\frac{1}{2}$v0时,解得:vB=$\frac{1}{6}$v0;因vB<$\frac{v}{2}$,不符合运动情况,故不可能.
当 v′=-$\frac{1}{2}$v0,解得:vB=$\frac{1}{2}$v0
故选:C.

点评 本题考查的是动量定律得直接应用,注意动能是标量,速度是矢量,难度适中,属于中档题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.下列说法中正确的是(  )
A.平均速度的大小等于平均速率
B.瞬时速率是指瞬时速度的大小
C.火车以速度v经过某一段路,v是指瞬时速度
D.子弹以速度v击中靶心,v是平均速度

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.甲和乙两个物体在同一直线上运动,它们的v-t图象分别如图中的a和b所示,在t1时刻(  ) 
A.它们的运动方向相同B.它们的运动方向相反
C.甲的速度比乙的速度小D.乙的速度比甲的速度小

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.在光滑绝缘的水平面上的某点固定一带电小球O,另一个带电小球A绕着O在水平面内作逆时针方向的匀速圆周运动,两小球电性相反.空间有垂直于水平面向下的匀强磁场,其俯视图如图所示.若小球A运动到某点时,小球O突然被移除.关于小球O突然被移除后小球A可能的运动情况,下列说法中正确的是(  )
A.小球作顺时针匀速圆周运动,半径不变,周期不变
B.小球作顺时针匀速圆周运动,半径减小,周期减小
C.小球仍作逆时针匀速圆周运动,半径变大,周期变小
D.小球仍作逆时针匀速圆周运动,半径不变,周期不变

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体距传送带左端的距离为L,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带以v1的速度作逆时针转动时,剪断细绳,物体到达左端的时间分别为t1;若传送带以v2(v2>v1)的速度作逆时针转动时,剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为t2,则下列说法正确的是(  )
A.t2可能等于t1B.t2可能大于t1C.t2一定大于t1D.t2一定小于t1

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
①从图中读出金属丝的直径为0.680mm.
②为此取两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3V,内阻10kΩ
B.电压表0~15V,内阻50kΩ
C.电流表0~0.6A,内阻0.05Ω
D.电流表0~3A,内阻0.01Ω
E.滑动变阻器,0~10Ω
F.滑动变阻器,0~100Ω
要求较准确地测出其阻值,应选用的器材有ACE(只填代号).

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

19.如图所示,两根均匀直棒AB、CD用铰链连接,每根棒长为L,重为G,A端用光滑铰链固定于竖直墙上,两根棒均能在竖直平面内转动,为使两棒均保持水平,则应在距C端$\frac{1}{3}$L处施加一个大小$\frac{3}{2}$G的力.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,当可变电阻R=2Ω时,理想电压表的示数U=4V,已知电源的电动势E=6V,则(  )
A.此时理想电流表的示数是2 AB.此时理想电流表的示数是3 A
C.电源的内电压是1 VD.电源的内阻是2Ω

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.一列向x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示,A、B、C分别是x=0、x=1m和x=2m处的三个质点.已知该波周期为4s,则(  )
A.对质点A来说,在第1 s内位移始终是y轴正方向
B.对质点B来说,在第1 s内回复力对它做正功
C.对质点C说,在第1 s内回复力逐渐增大
D.对质点C来说,在第1 s内它向右移动了1m

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