一置于桌面上質(zhì)量為M的玩具炮,水平發(fā)射質(zhì)量為m的炮彈.炮可在水平方向自由移動.當炮身上未放置其他重物時,炮彈可擊中水平地面上的目標A;當炮身上固定一質(zhì)量為M0的重物時,在原發(fā)射位置沿同一方向發(fā)射的炮彈可擊中水平地面上的目標B.炮口離水平地面的高度為h.如果兩次發(fā)射時“火藥”提供的機械能相等,求B、A兩目標與炮彈發(fā)射點之間的水平距離之比.
由動量守恒定律和能量守恒定律得:
0=mv1-Mv2
E=mv12Mv22
解得:v1
炮彈射出后做平拋運動,有:h=gt2
                x=v1t
解得目標A距炮口的水平距離為:
x=
同理,目標B距炮口的水平距離為:
x′=
解得: = .
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在光滑絕緣水平桌面上有兩個靜止的小球A和B,B在桌邊緣,A和B均可視為質(zhì)點,質(zhì)量均為m=0.2kg,A球帶正電,電荷量q=0.1C,B球是絕緣體不帶電,桌面距地面的高h=0.05m.開始時A、B相距L=0.1m,在方向水平向右、大小E=10N/C的勻強電場的電場力作用下,A開始向右運動,并與B球發(fā)生正碰,碰撞中A、B的總動能無損失,A和B之間無電荷轉移.求:

(1)A經(jīng)過多長時間與B碰撞?      
(2)A、B落地點之間的距離是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)在水平鐵軌上放置一門質(zhì)量為M的炮車,發(fā)射的炮彈質(zhì)量為m,設鐵軌和炮車間
摩擦不計,求:
(1)水平發(fā)射炮彈時,炮彈速度為v0,問:炮身的反沖速度是多大?
(2)炮身水平方向,炮彈出炮口時,相對炮口速度為v0,問:炮身的反沖速度為多大?
(3)炮車車身與水平方向成θ角,炮彈速度大小為v0,問:炮身反沖速度是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如下圖所示,小車放在光滑的水平面上,將系繩小球拉開到一定的角度,然后同時放開小球和小車,那么在以后的過程中
A.小球向左擺動時,小車也向左運動,且系統(tǒng)水平方向動量守恒
B.小球向左擺動時,小車向右運動,且系統(tǒng)水平方向動量守恒
C.小球向左擺到最高點時,小球的速度為零而小車速度不為零
D.小球擺到最低點時,小車的速度達最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖14-1-6所示,一沙袋用輕細繩懸于O點,開始時沙袋靜止,此后用彈丸以水平速度擊中沙袋后均未穿出.第一粒彈丸的速度為v1,打入沙袋后二者共同擺動的最大擺角為30°.當其第一次返回圖示位置時,第二粒彈丸以水平速度v2又擊中沙袋,使沙袋向右擺動且最大擺角仍為30°.若彈丸質(zhì)量是沙袋質(zhì)量的,則以下結論中正確的是(  )

圖14-1-6
A.v1=v2B.v1∶v2=41∶42
C.v1∶v2=42∶41D.v1∶v2=41∶83

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在光滑的水平面上,質(zhì)量為m1的小球A以速率v0向右運動.在小球A的前方O點有一質(zhì)量為m2的小球B處于靜止狀態(tài),如圖14-1-4所示.小球A與小球B發(fā)生正碰后小球A、B均向右運動.小球B被在Q點處的墻壁彈回后與小球A在P點相遇,PQ=1.5PO.假設小球間的碰撞及小球與墻壁之間的碰撞都是彈性的,求兩小球質(zhì)量之比m1∶m2.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(4分)如圖1-10,用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系.

(1)實驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是,可以通過僅測量________(填選項前的符號),間接地解決這個問題.
A小球開始釋放高度h
B小球拋出點距地面的高度H
C小球做平拋運動的射程
(2) (6分)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影.實驗時,先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,測量平拋射程OP.然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復.接下來要完成的必要步驟是________.(填選項前的符號)
A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2
B.測量小球m1開始釋放高度h
C.測量拋出點距地面的高度H
D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N
E.測量平拋射程OM,ON
(3) (8分)
若兩球相碰前后的動量守恒,其表達式可表示為____  _(用第(2)小題中測量的量表示);
若碰撞是彈性碰撞,那么還應滿足的表達式為____  ____(用第(2)小題中測量的量表示).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運動.兩球質(zhì)量關系為mB=2mA,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動量均為6 kg·m/s,運動中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動量增量為-4 kg·m/s.則(  )

A.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5
B.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10
C.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5
D.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B兩物體彼此接觸靜止于光滑的水平桌面上,物體A的上表面是半徑為R的光滑圓形軌道,物體C由靜止開始從A上圓形軌道的右側最高點下滑,則有:(  )
 
A.A和B不會出現(xiàn)分離現(xiàn)象
B.當C第一次滑到圓弧最低點時,A和B開始分離
C.A將會在桌面左邊滑出
D.A不會從桌面左邊滑出

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