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2019-2020年高中物理 第十六章 動量守恒定律 第四節(jié) 碰撞自我小測 新人教版選修3-5
1.在光滑的水平面上有A、B兩球,其質(zhì)量分別為mA、mB,兩球在t0時刻發(fā)生正碰,并且在碰撞過程中無機械能損失,兩球在碰撞前后的速度—時間圖象如圖所示,下列關(guān)系式正確的是( )
A.mA>mB B.mA
v2,
即>得
m2>m1。②
碰撞后甲不能超越乙,必須滿足v1′≤v2′即≤,
得m2≤5m1。③
綜合①②③知m1≤m2≤5m1,C正確。
答案:C
8.解析:由特點①可知該射線不帶電,是由中性的粒子流組成的。
設(shè)該射線的粒子質(zhì)量為m,轟擊氫核和氮核前速度為v,碰撞過程無機械能損失,題目給出的氫核和氮核的速度是未知粒子與之發(fā)生正碰后的速度,設(shè)該粒子正碰后速度為v1。在打出氫核的過程中,有
動量守恒:mv=mv1+MHvH
機械能守恒:=+
聯(lián)立以上兩式得vH=
同理,在打出氮核的過程中,可解得
vN=
代入vH∶vN=15∶2和MH∶MN=1∶14,
解得m=MH,該粒子的質(zhì)量與氫核質(zhì)量相等,這種粒子是中子。
答案:見解析
9.解析:(1)從A壓縮彈簧到A與B具有相同速度v1時,對A、B與彈簧組成的系統(tǒng),由動量守恒定律得
mv0=2mv1①
此時B與C發(fā)生完全非彈性碰撞,設(shè)碰撞后的瞬時速度為v2,損失的機械能為ΔE,對B、C組成的系統(tǒng),由動量守恒和能量守恒定律得
mv1=2mv2②
mv=ΔE+(2m)v③
聯(lián)立①②③式得
ΔE=mv④
(2)由②式可知v2
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