问题详情:
如图,用两根等长的细线分别悬挂两个**球A、B,球A的质量为2m,球B的质量为9m,一颗质量为m的子*以速度vo水平*入球A,并留在其中,子*与球A作用时间极短;设A、B两球作用为对心**碰撞.求:
(i)子*与A球作用过程中,子*和A球系统损失的机械能;
(ii)B球被碰撞后,从最低点运动到最高点过程中,合外力对B球冲量的大小.
【回答】
动量守恒定律;功能关系.
【分析】(1)子**进A球,水平方向不受外力,动量守恒;根据能量守恒可求机械能损失;
(2)子*与A形成的整体和B两球碰撞时,动量守恒;根据摆动过程中动量的变化用动量定理求合外力对B球冲.
【解答】解:(1)子**进A球,水平方向不受外力,动量守恒,以向右为正方向:mv0=(m+2m)v…①
由能量守恒有:…②
由①②解得:
(2)子*与A形成的整体和B两球碰撞时,动量守恒,以向右为正方向:3mv=3mv1+9mv2…③
**碰撞,由机械能守恒有:…④
由①③④解得:
根据摆动过程中动量的变化用动量定理有:I=△P=0﹣9mv2=﹣
所以合外力对B球冲量大小为,方向向左.
答:(1)子*与A球作用过程中,子*和A球系统损失的机械能为;
(2)B球被碰撞后,从最低点运动到最高点过程中,合外力对B球冲量的大小为.
知识点:动量守恒定律单元测试
题型:计算题