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如图,小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O。让球a静止下垂,将球b向右拉起,使...

如图,小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O。让球a静止下垂,将球b向右拉起,使细线水平。从静止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°。忽略空气阻力,求

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(i)两球a、b的质量之比;

(ii)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比。

 

(i)(ii) 【解析】 试题分析:(i)设球b的质量为m2,细线长为L,球b下落至最低点,但未与球a相碰时的速度为v,由机械能守恒定律得 ① 式中g是重力加速度的大小。设球a的质量为m1;在两球碰后的瞬间,两球共同速度为v′,以向左为正。有动量守恒定律得 ② 设两球共同向左运动到最高处,细线与竖直方向的夹角为θ,由机械能守恒定律得③ 联立①②③式得 代入数据得⑤ (ii)两球在碰撞过程中的机械能损失是 ⑥ 联立①⑥式,Q与碰前球b的最大动能Ek(Ek=)之比为⑦ 联立⑤⑦式,并代入题给数据得⑧ 考点:动量守恒定律及能量守恒定律.  
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考点分析:
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(ii)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间。

 

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A分子力先增大,后一直减小

B.分子力先做正功,后做负功

C.分子动能先增大,后减小

D.分子势能先增大,后减小

 

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