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题目
题型:北京模拟题难度:来源:
如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,BC段水平,AB段与BC段平滑连接。质量为m的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨道BC段上质量为km的小球发生碰撞,碰撞前后两小球的运动方向处于同一水平线上。
(1)若两小球碰撞后粘连在一起,求碰后它们的共同速度;
(2)若两小球在碰撞过程中无机械能损失
a.为使两小球能发生第二次碰撞,求k应满足的条件;
b.为使两小球仅能发生两次碰撞,求k应满足的条件。

答案
解:(1)设质量为m的小球碰撞前的速度为v0,根据机械能守恒定律有
设两小球碰后的共同速度为V,根据动量守恒定律有
解得
(2)a.取水平向右方向为正方向,设碰后m与km的速度分别为v1与V1,根据动量守恒定律和机械能守恒定律有
 ④
解得⑤,
两小球若要发生第二次碰撞,需要v1<0,
由⑤⑥⑦解得:k>3 ⑧
b.对于第二次碰撞,设v2与V2分别为m与km碰后的速度,由动量守恒和机械能守恒有
 ⑨
 ⑩
由⑤⑥⑧⑨解得
只要满足,两球一定不会相碰
由⑧解得
核心考点
试题【如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,BC段水平,AB段与BC段平滑连接。质量为m的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨道BC段上质量为km】;主要考察你对碰撞等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,有一光滑轨道ABC,AB为竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道,BC部分为足够长的水平轨道。一个质量为m1的小物体自A处由静止释放,m1沿圆弧轨道AB滑下,与在水平轨道BC上质量为m2的静止的物体相碰。
(1)如果m2与水平轻弹簧相连,弹簧的另一端连在固定装置P上。m1滑到水平轨道后与m2发生碰撞但不粘连,碰撞后m1与m2一起将弹簧压缩后被弹回,m1与m2重新分开。若弹簧压缩和伸长过程中无机械能损失,且m1=m2,求m1反弹后能达到的最大高度;
(2)如果去掉与m2相连的弹簧及固定装置P,m1仍从A处由静止释放。
a.若m1=m2,且m1与m2的碰撞过程中无机械能损失,求碰撞后m1能达到的最大高度。
b.若m1与m2的碰撞过程中无机械能损失,要使m1与m2只能发生两次碰撞,求m2与m1的比值范围。

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如图所示,两个半径相同的小球A、B分别被不可伸长的细线悬吊着,两个小球静止时,它们刚好接触,且球心在同一条水平线上,两根细线竖直。小球A的质量小于B的质量。现向左移动小球A,使悬吊A球的细线张紧着与竖直方向成某一角度,然后无初速释放小球A,两个小球将发生碰撞。碰撞过程没有机械能损失,且碰撞前后小球的摆动平面不变。已知碰撞前A球摆动的最高点与最低点的高度差为h。则小球B的质量越大,碰后(   )

A.A上升的最大高度hA越大,而且hA可能大于h
B.A上升的最大高度hA越大,但hA不可能大于h
C.B上升的最大高度hB越大,而且hB可能大于h
D.B上升的最大高度hB越大,但hB不可能大于h
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有两个完全相同的小滑块A和B,A沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示。
(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。
(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道)。
a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过该点的动量pB的大小关系;
b.在OD曲线上有一M点,O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°。求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。
题型:北京高考真题难度:| 查看答案
一个物体静置于光滑水平面上,外面扣一质量为M的盒子,如图1所示。现给盒子一初速度v0,此后,盒子运动的v-t图象呈周期性变化,如图2所示。请据此求盒内物体的质量。
题型:山东省高考真题难度:| 查看答案
如图表示有n个相同的质点静止在光滑平面上的同一直线上,相邻的两个质点间的距离都是1m,在某时刻给第一个质点一个初速度v,依次与第二个、第三个……质点相碰,且每次碰后相碰的质点都粘在一起运动,则从第一个质点开始运动到与第n个质点相碰所经历的时间是
[     ]
A.
B.
C.
D.
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