在同一豎直平面內,3個完全相同的小鋼球(1號、2號、3號)懸掛於同一高度;靜止時小球恰能接觸且懸線平行,如圖所...
問題詳情:
在同一豎直平面內,3個完全相同的小鋼球(1號、2號、3號)懸掛於同一高度;靜止時小球恰能接觸且懸線平行,如圖所示。在下列實驗中,懸線始終保持繃緊狀態,碰撞均為對心正碰。以下分析正確的是( )
A. 將1號移至高度釋放,碰撞後,觀察到2號靜止、3號擺至高度。若2號換成質量不同的小鋼球,重複上述實驗,3號仍能擺至高度
B. 將1、2號一起移至高度釋放,碰撞後,觀察到1號靜止,2、3號一起擺至高度,釋放後整個過程機械能和動量都守恆
C. 將右側塗膠的1號移至高度釋放,1、2號碰撞後粘在一起,根據機械能守恆,3號仍能擺至高度
D. 將1號和右側塗膠的2號一起移至高度釋放,碰撞後,2、3號粘在一起向右運動,未能擺至高度,釋放後整個過程機械能和動量都不守恆
【回答】
D
【解析】
【詳解】A.1號球與質量不同的2號球相碰撞後,1號球速度不為零,則2號球獲得的動能小於1號球撞2號球前瞬間的動能,所以2號球與3號球相碰撞後,3號球獲得的動能也小於1號球撞2號球前瞬間的動能,則3號不可能擺至高度,故A錯誤;
B.1、2號球釋放後,三小球之間的碰撞為**碰撞,且三小球組成的系統只有重力做功,所以系統的機械能守恆,但整個過程中,系統所受合外力不為零,所以系統動量不守恆,故B錯誤;
C.1、2號碰撞後粘在一起,為完全非**碰撞,碰撞過程有機械能損失,所以1、2號球再與3號球相碰後,3號球獲得的動能不足以使其擺至高度,故C錯誤;
D.碰撞後,2、3號粘在一起,為完全非**碰撞,碰撞過程有機械能損失,且整個過程中,系統所受合外力不為零,所以系統的機械能和動量都不守恆,故D正確。
故選D。
知識點:專題五 動量與能量
題型:選擇題
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