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质量均为m的两个完全相同的弹性小球A、B放在光滑水平面上,A球以初速v0与静止的小球B发生正碰,碰撞时间为t,则撞击结束后两球速度分别是vA=
0
0
,vB=
v0
v0
;撞击过程中A球受到的平均冲击力大小为
mv0
t
mv0
t
分析:两小球在光滑水平面上发生完全弹性碰撞时所受合外力为零,系统动量守恒、机械能守恒,由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出碰撞后两球的速度;由动量定理可以求出A球受到的平均冲击力.
解答:解:两球碰撞过程中,系统所受合外力为零,系统动量守恒,由动量守恒定律得:
mv0=mvA+mvB…①
碰撞为完全弹性碰撞,系统机械能守恒,由机械能守恒定律可得:
1
2
mv02=
1
2
mvA2+
1
2
mvB2…②
联立①②解得:vA=0,vB=v0
设A球受到的平均冲击力为F,对A球,由动量定理得:mvA-mv0=Ft,
解得:F=-
mv0
t

则平均冲击力大小为
mv0
t
,负号表示;力的方向与A求初速度方向相反;
故答案为:0,v0
mv0
t
点评:本题考查了求两球发生完全弹性碰撞后,两球的速度、平均冲击力,知道完全弹性碰撞过程中动量守恒、机械能守恒,应用动量守恒定律、机械能守恒定律、动量定理即可正确解题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?徐州一模)如图所示,质量均为m的两个完全相同的小球A、B(可看成质点),带等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动.则在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧所组成的系统(设整个过程中不考虑两电荷之间的库仑力作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法错误的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量均为m的两个完全相同的小球A、B(可看成质点),带等量异种电荷,电量均为Q.通过绝缘轻弹簧相连接,弹簧的劲度系数为K,置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场、场强为E,两小球A、B将由静止开始运动.则在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧所组成的系统(设整个过程中不考虑两电荷之间的库仑力作用且弹簧不超过弹性限度),求:
(1)小球速度最大时弹簧的形变量和系统电势能的改变量
(2)设小球最大速度大小为vm,求小球从静止释放到速度大小为vm过程中弹簧的弹力所做的功W.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(09年镇江市调研)(选修3―5)如图质量均为m的两个完全相同的弹性小球A、B放在光滑水平面上,A球以初速v0与静止的小球B发生正碰,碰撞时间为t,则撞击结束后两球速度分别是vA=______、vB=_______;撞击过程中A球受到的平均冲击力为_________。

 

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科目:高中物理 来源:2012年江苏省徐州市高考物理一模试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,质量均为m的两个完全相同的小球A、B(可看成质点),带等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动.则在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧所组成的系统(设整个过程中不考虑两电荷之间的库仑力作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法错误的是( )
A.系统的机械能守恒
B.当两小球速度为零时,系统的机械能一定最小
C.当小球所受的电场力与弹簧的弹力平衡时,系统动能最大
D.因电场力始终对球A和球B做正功,故系统的机械能不断增加

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