质量为M的氘核以速率u与静止的质量为2M的α粒子发生完全弹性碰撞。氘核以与原...

问答题 质量为M的氘核以速率u与静止的质量为2M的α粒子发生完全弹性碰撞。氘核以与原方向成90o角散射。
⑴求α粒子的运动方向，
⑵用u表示α粒子的末速度，
⑶百分之几的能量由氘核传给α粒子？

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1.问答题 两车厢质量均为M，左边车厢与其地板上质量为M的货箱共同向右以v₀运动，另一车厢以2v₀从相反方向向左运动并与左车厢碰撞挂钩，货箱在地板上滑行的最大距离为l，求：
⑴货箱与车厢地板间的摩擦系数；
⑵车厢在挂钩后走过的距离，不计车地间摩擦。

参考答案：

2.问答题 一钢球静止地放在铁箱的光滑地面上，如下图示。CD长l，铁箱与地面间无摩擦，铁箱被加速至v₀时开始做匀速直线运动，后来，钢球与箱壁发生完全弹性碰撞，问碰后再经过多长时间钢球与BD壁相碰？

参考答案：以地为参考系，设v₁₀，v₁为钢球与AC端碰撞前后的速度，v_20<...

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3.问答题在一铅直面内有一光滑轨道，左边是一个上升的曲线，右边是足够长的水平直线，两者平滑连接，现有A、B两个质点，B在水平轨道上静止，A在曲线部分高h处由静止滑下，与B发生完全弹性碰撞。碰后A仍可返回上升到曲线轨道某处，并再度滑下，已知A、B两质点的质量分别为m₁和m₂，球A、B至少发生两次碰撞的条件。

参考答案：
设碰前m_A的速度v₀，碰后m_A、m

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4.问答题一10g的子弹沿水平方向以速率110m/s击中并嵌入质量为100g的小鸟体内，小鸟原来站在离地面4.9m高的树枝上，求小鸟落地处与树枝的水平距离。

参考答案：

设鸟被子弹击中后与子弹共有的速度为v，由动量守恒：

5.问答题质量为m₁=0.790kg和m₂=0.800kg的物体以劲度系数为10N/m的轻弹簧相连，置于光滑水平桌面上，最初弹簧自由伸张。质量为0.01kg的子弹以速率v₀=100m/s沿水平方向射于m₁内，问弹簧最多压缩了多少？

参考答案：整个过程可分为两个阶段处理。第一阶段：子弹射入m₁内，发生完全非弹性碰撞，动量守恒，设子弹质量为m...

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6.问答题一质量为200g的框架，用一弹簧悬挂起来，使弹簧伸长10cm，今有一质量为200g的铅快在高30cm处从静止开始落进框架，求此框架向下移动的最大距离，弹簧质量不计，空气阻力不计。

参考答案：

框架静止时，弹簧伸长Δl=0.1m，由平衡条件mg=kΔl，求得：

7.问答题质量为2g的子弹以500m/s的速度射向质量为1kg，用1m长的绳子悬挂着的摆，子弹穿过摆后仍然有100m/s的速度，问摆沿铅直方向升起若干？

参考答案：

用v₀，v分别表示子弹穿过摆前后的速度，V表示子弹穿过摆后摆的速度，设摆升起的最大高度为h

8.问答题两球具有相同的质量和半径，悬挂于同一高度.静止时，两球恰能接触且悬线平行.碰撞的恢复系数为e.若球A自高度h₁释放，求该球弹回后能达到的高度。又问若二球发生完全弹性碰撞，会发生什么现象，试描述之。

参考答案：

设两球质量均为m，球A由h₁高处运动到水平位置获得的速度v_A，可由能量守恒方程求出：

9.问答题m为静止车厢的质量，质量为M的机车在水平轨道上自右方以速率v滑行并与m碰撞挂钩.挂钩后前进了距离s然后静止。求轨道作用于车的阻力。

参考答案：
整个过程可分为两个阶段：
第一阶段，机车与车厢发生完全非性碰撞而获得共同速度v’，由于...

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10.问答题卢瑟福在一篇文章中写道：可以预言，当α粒子和氢原子相碰时，可使之迅速运动起来.按正碰考虑很容易证明，氢原子速度可达α粒子碰撞前速度的1.6倍，即占入射α粒子能量的64%.试证明此结论（碰撞是完全弹性的，且α粒子质量接近氢原子质量的四倍）.

参考答案：设氢原子质量为m，碰前速度为零，碰后速度v_H’，α粒子质量为4m，碰前速度...

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