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6.两个小球A、B在光滑的水平地面上相向运动,已知它们的质量分别是mA=4kg,mB=2kg,A的速度vA=3m/s(设为正),B的速度vB=-3m/s,则它们发生正碰后,其速度可能分别为(  )
A.均为+1 m/sB.+4 m/s和-5 m/sC.+2 m/s和-1 m/sD.-1 m/s和+5 m/s

分析 两球碰撞过程系统动量守恒,碰撞过程中系统机械能不可能增加,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能.

解答 解:以A的初速度方向为正方向,碰前系统总动量为:p=mAvA+mBvB=4×3+2×(-3)=6kg•m/s,
碰前总动能为:EK=$\frac{1}{2}$mAvA2+$\frac{1}{2}$mBvB2=$\frac{1}{2}$×4×32+$\frac{1}{2}$×2×(-3)2=27J;
A、如果vA′=1m/s、vB′=1m/s,碰后系统动量为6kg•m/s,总动能为3J,系统动量守恒、动能不增加,符合实际,故A正确;
B、如果vA′=4m/s、vB′=-5m/s,碰后系统总动量为6kg•m/s,总动能为57J,系统动量守恒,动能增加,故B错误;
C、如果vA′=2m/s、vB′=-1m/s,根据碰撞的特点可知,相向运动的两个物体在碰撞后至少有一个物体运动的方向要发生变化或静止,碰后两球速度方向都不发生改变是不可能的.故C错误;
D、如果vA′=-1m/s、vB′=5m/s,碰后总动量为6kg•m/s,总动能为27J,系统动量守恒,动能不变,故D正确;
故选:AD

点评 对于碰撞过程,往往根据三个规律去分析:一是动量守恒;二是总动能不增加;三是碰后,不能发生第二次碰撞,若两球分开后同向运动,后面小球的速率不可能大于前面小球的速率.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.如图所示,在x轴下方的第Ⅲ、Ⅳ象限中,存在垂直于xOy平面方向的匀强磁场,磁感应强度B1=2B2=2B,带电粒子a、b分别从x轴上的P、Q两点(图中没有标出)以垂直于x轴方向的速度同时分别进入匀强磁场B1、B2中,粒子a第一次经过y轴的速度方向与y轴正方向成60°角,此时b粒子也恰好第一次经过y轴且与a粒子发生正碰(两粒子速度方向相反),若两带电粒子的比荷分别为k1、k2,进入磁场时的速度大小分别为v1、v2,不计较重力和两粒子间相互作用,则下列关系正确的是(  )
A.k1=2k2B.2k1=k2C.v1=2v2D.2v1=v2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.如图所示,倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端.如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比(  )
A.木块在滑到底端的过程中,摩擦力的冲量变大
B.木块在滑到底端的过程中,摩擦力的冲量不变
C.木块在滑到底端的过程中,木块克服摩擦力所做功变大
D.木块在滑到底端的过程中,系统产生的内能数值不变

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.关于动量和冲量的说法,下列正确的是(  )
A.物体的末动量的方向一定和它所受的总冲量方向相同
B.物体所受恒力的冲量的方向一定和恒力的方向相同
C.如果物体的初动量和末动量同向,那么这段时间内合外力的冲量一定和初动量同向
D.如果物体的初动量和末动量反向,那么这段时间内合外力的冲量一定和初动量同向

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.一个质量为2kg的物体在光滑水平面上运动,在水平面内建立直角坐标系xOy,t=0时刻,该物体处于坐标原点,之后它的两个分速度vx、vy,随时间变化的图象分别如图所示,则(  )
A.4s末物体的速度大小为6m/s
B.4~6s时间内物体做曲线运动
C.4~6s时间内物体做匀减速直线运动
D.0~4s和4~6s两段时间内物体均做匀变速运动

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

11.如图所示,质量为3m的木块静止放置在光滑水平面上,质量为m的子弹(可视为质点)以初速度v0水平向右射入木块,穿出木块时速度变为$\frac{2}{5}$v0,已知木块的长为L,设子弹在木块中的阻力恒定.试求:
(1)子弹穿出木块后,木块的速度大小v;
(2)子弹在木块中运动的时间t.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.根据玻尔理论,下列论述不正确的是(  )
A.电子在一系列定态轨道上运动,不会发生电磁辐射
B.处于激发态的原子是不稳定的,会自发地向能量较低的能级跃迁,放出光子,这是原子发光的机理
C.巴尔末公式代表的应该是电子从量子数分别为n=3,4,5等高能级向量子数为2的能级跃迁时发出的光谱线
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.对于一定质量的气体,下列过程不可能发生的是(  )
A.气体的压强增大,温度升高,气体对外界做功
B.气体的压强增大,温度不变,气体向外界放热
C.气体的压强减小,温度降低,气体从外界吸热
D.气体的压强减小,温度升高,外界对气体做功

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.下列说法正确的是(  )
A.物体运动越快,惯性越大B.物体运动越快,受力越大
C.物体速度变化越快,受力越大D.越重的物体下落越快

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