角相同,选项C错误;因两球摆长相同,根据T=2π√(l/g)知,两球同时到达各自平衡位置发生第二次碰撞,选项D正确。
答案:AD
4.
(多选)质量为m0、内壁间距为l的箱子静止于光滑的水平面上,箱子中间有一质量为m的小物块,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ,初始时小物块停在箱子正中间,如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v,小物块与箱壁碰撞n次后恰又回到箱子正中间,并与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的,则整个过程中,系统损失的动能为( )
A.1/2mv2 B.(mm_0 v^2)/(2"(" m+m_0 ")" )
C.1/2nμmgl D.nμmgl
解析:设系统损失的动能为ΔE,根据题意可知,整个过程中小物块和箱子构成的系统满足动量守恒和能量守恒,则有mv=(m0+m)vt(①式)、1/2mv2=1/2(m0+m)〖v_t〗^2+ΔE(②式),由①②联立解得ΔE=(m_0 m)/(2"(" m_0+m")" )v2,可知选项A错误,B正确;又由于小物块与箱子壁碰撞为弹性碰撞,则损耗的能量全部用于摩擦生热,即ΔE=nμmgl,选项C错误,D正确。
答案:BD
5.
在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态,如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇,PQ=1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的,求两小球质量之比m_1/m_2 。
解析:从两小球碰撞后到它们再次相遇,小球A和B的速度大小保持不变,根据它们通过的路程,可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比为4∶1
两球碰撞过程有m1v0=m1v1+m2v2
1/2m1〖v_0〗^2=1/2m1〖v_1〗^2+1/2m2〖v_2〗^2
解得m_1/m_2 =2。
答案:2