下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方.A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28kg,在其顶部的凹坑中插着质量m

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方.A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28kg,在其顶部的凹坑中插着质量m2=0.10kg的木棍B.B只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空隙.将此装置从A下端离地板的高度H=1.25m处由静止释放.实验中,A触地后在极短时间内反弹,且其速度大小不变;接着木棍B脱离球A开始上升,而球A恰好停留在地板上.求木棍B上升的高度,重力加速度g=10m/s2
魔方格

◎ 答案

根据题意,A碰地板后,反弹速度的大小v1等于它下落到地面时速度的大小,即
v1=

2gH

A刚反弹后,速度向上,立刻与下落的B碰撞,碰前B的速度
v2=

2gH

由题意,碰后A速度为零,以v2′表示B上升的速度,根据动量守恒,有
m1v1-m2v2=m2v2′,
令h表示B上升的高度,有
h=
v′22
2g

由以上各式并代入数据,得
h=4.05m.
故木棍B上升的高度为4.05m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方.A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28kg,在其顶部的凹坑中插着质量m…”主要考查了你对  【竖直上抛运动】,【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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