为t,B向左运动的路程为sB。,则有
mBamBg④
sB
vBt
12
at2
⑤
vBat0⑥
在时间t内,A可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后A将向左运动,碰撞并不改变A的速度大小,所以
无论此碰撞是否发生,A在时间t内的路程sA都可表示为
sAvAt
12
at
2
⑦
联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得sA175m,sB025m⑧这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发点右边025m处。
56
fB位于出发点左边025m处,两物块之间的距离s为
s025m025m050m⑨
(3)t时刻后A将继续向左运动,假设它能与静止的B碰撞,碰撞时速度的大小为vA′,由动能定
理有
12
mAvA2
12
mAvA2
mAg
2l
sB
⑩
联立③⑧⑩式并代入题给数据得
v
A
7ms
故A与B将发生碰撞。设碰撞后A、B的速度分别为vA′′和vB′′,由动量守恒定律与机械能守恒定
律有mAvAmAvAmBvB
12
mAvA2
12
mAvA2
12
mBvB2
联立式并代入题给数据得
vA
375
m
s
vB
275
m
s
这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动。设碰撞后A向右运动距离为sA′时停止,B向左运
动距离为sB′时停止,由运动学公式2asAvA22asBvB2由④式及题给数据得
sA063msB028msA′小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离
ssAsB091m
33.(1)使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小
量筒中,测出1mL油酸酒精溶液的滴数,得到一滴溶液中纯油酸的体积单分子层油膜的面积
(2)(i)设细管的长度为L,横截面的面积为S,水银柱高度为h;初始时,设水银柱上表面到
管口的距离为h1,被密封气体的体积为V,压强为p;细管倒置时,气体体积为V1,压强为p1。由玻意耳定律有
pVp1V1
①
由力的平衡条件有
pp0ρgh
②
p1p0ρgh
③
式中,ρ、g分别为水银的密度和重力加速度的大小,p0为大气压强。由题意有
VS(Lh1h)④
V1S(Lh)⑤
由①②③④⑤式和题给条件得
L41cm
⑥
(ii)设气体被加热前后的温度分别为T0和T,由盖吕萨克定律有
VV1T0T
⑦
由④⑤⑥⑦式和题给数据得
T312K
⑧
66
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