1.
(2023九上·金华月考)
小王在观看斯诺克比赛时发现:有时运动的白球去撞击一个静止的球后,白球会立即静止在碰撞时的位置,而被撞的球似乎接替了白球,沿白球原来的运动方向,以几乎相同的速度向前运动,称之为速度“交换”,如图甲所示。小王想:白球碰撞后立即静止,被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗?
通过了解和初步实验,小王发现只有当体积和质量均相同的两球,而且球心在同一直线上相碰时,才可能出现上述现象。为进一步探究,小王设计了下述实验方案:
将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上,取两个相同的台球A、B,将B球静置于轨道的水平部分,A球置于轨道左端斜面上某处,测出该点到水平桌面的高度h1 , 如图乙所示,释放A球,撞击后,A球静止,B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点,测出该点的高度h2 , 通过比较h2与h1的大小关系即可作出判断。
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(1)
B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了能。
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(2)
已知重力势能的计算公式为E
p=mgh,动能的计算公式为
, 且v
A表示碰撞前瞬间A球运动速度,v
B表示B球被撞后开始运动的速度。若轨道光滑,则碰撞前瞬间A球运动速度v
A的表达式为
(用题中所给的字母表示)。若h
2=h
1 , B球被撞后开始运动的速度v
Bv
A(选填“>”、“=”或“<”)。
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(3)
实际实验中,测出的h2总小于h1 , 若导致这一现象的原因轨道不光滑,那么在阻力不可避免的情况下,你认为小王的设计是否还有价值?说明你的理由
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