A. | 第一次碰撞后的瞬间,两摆球的速度相同 | |
B. | 第一次碰撞后的瞬间,两摆球的动量大小相等 | |
C. | 第一次碰撞后,两摆球的最大摆角不相同 | |
D. | 发生第二次碰撞时,两摆球在各自的平衡位置 |
分析 两球碰撞过程中动量守恒、机械能守恒,由动量守恒定律与机械能守恒定律列方程,求出两球碰后的速度,再结合碰后两球各自的机械能守恒,分析最大摆角关系.
由单摆的周期公式判断回到平衡位置的时间关系.
解答 解:A、两球在碰撞前后,水平方向不受外力,故水平方向两球组成的系统动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律有:
mv0=mv1+3mv2,
两球碰撞是弹性的,机械能守恒,则有:
$\frac{1}{2}$mv02=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}$•3mv22,
解两式得:v1=-$\frac{{v}_{0}}{2}$,v2=$\frac{{v}_{0}}{2}$,
可见第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等,方向相反,速度不同,故A错误;
B、由前面分析知两球速度大小相等,因两球质量不相等,故两球碰后的动量大小不相等,故B错误;
C、两球碰后上摆过程,各自的机械能守恒,由mgh=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,得 h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$,碰后两球的速率v相等,故上升的最大高度h相等,摆长也相等,故两球碰后的最大摆角相同,故C错误;
D、第一次碰撞后,二者都做单摆运动,由于二者的摆长相同,所以二者单摆的周期也是相等的,所以再经过半个周期后回到平衡位置,然后在平衡位置发生第二次碰撞,故D正确.
故选:D
点评 本题考查机械能守恒定律及动量守恒定律,要明确两小球的碰撞是弹性碰撞,遵守动量守恒定律与机械能守恒定律,列式时要注意选择正方向,明确动量与速度的方向.
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | vA>vB | B. | ωA<ωB | C. | TA<TB | D. | aA>aB |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 场强EA>EB | |
B. | 电势φA<φB | |
C. | 负电荷在A点所受电场力方向与电场强度方向相同 | |
D. | 将+q电荷从A点移到B点电场力做了正功 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 物体的质量m=1kg | |
B. | 物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40 | |
C. | 物体上升过程的加速度大小a=6m/s2 | |
D. | 物体回到斜面底端时的动能Ek=10J |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 0-10s内空降兵运动的加速度越来越大 | |
B. | 0-10s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力 | |
C. | 10s-15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小 | |
D. | 10s-15s内空降兵处于失重状态 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 观察跳水运动员的连贯动作时,可把运动员看作质点 | |
B. | 研究汽车车轮的转动时,车轮可看作质点 | |
C. | 任何情况下地球都不能看作质点 | |
D. | 在大海中远洋航行的轮船能看作质点 |
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