求高中物理解答

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/26 00:46:20
如图1所示的单摆，摆球a向右摆动到最底点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并黏结在一起，且摆动平面不变。已知碰撞前a球摆动的最高点与最底点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最底点的组度是b球速度的一半。则碰撞后（ ）

A、摆动周期是 （√￣5/6）T
B、摆动周期是 （√￣6/5）T
C、摆球的最高点与最底点的高度差为0.3h
D、摆球的最高点与最底点的高度差为0.25h

周期T=2丌(L/g),与速度无关，T不变........................A丶B错
设b球质量为m,则a球质量为5m。设a与b碰撞的速度为V,并以向右为正方向，则此时b的速度为(-2V)，设碰后的速度为u
碰撞时动量守恒
5mV-m(2V)=(5m+m)u
u=(1/2)V
摆动时机械能守恒，设碰后摆球最大高度为h。，
5mgh=(1/2)(5m)V^2
(5m+m)gh。=(1/2)(5m+m)u^2=(1/2)*6m*(1/4)V^2
两式相比得
所求高度差为 h。=0.25h...............................C错D对
选D

[分析]过程1小球a从高向下运动，遵循机械能守恒；球a与球b完全非弹性碰撞动量守恒；两球一起向上运动机械能守恒。

故由计算得:
D、摆球的最高点与最底点的高度差为0.25h