高考物理專題十九主要涉及的內容包括:動量守恒定律及其應用、波粒二象性、原子結構、氫原子能級圖、電場和磁場、帶電粒子在電場中的運動、帶電粒子在磁場中的運動、電磁感應定律及其應用等。
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題目:
一個質量為 m1 = 5kg 的小車放在光滑的水平地面上,小車的上表面中心處有一個光滑的小孔,一根質量為 m2 = 2kg 的小球用不可伸長的線懸掛著,并可以無摩擦地從小孔穿過小車。初始時,小球靜止在車的正上方,線是繃緊的。現將一質量為 m3 = 3kg 的子彈以水平速度 v0 = 15m/s 射入小車中,設子彈、小車、小球的最終速度為 v1、v2、v3,求它們的大小。
解答:
根據動量守恒定律,有:
mv0 = (m1 + m2 + m3)v1
由于碰撞是完全非彈性的,所以有:
m1v1 = (m1 + m3)v2
m2v2 = m2v3
解得:
v1 = 6m/s
v2 = 5m/s
v3 = - 7.5m/s
所以,子彈的速度為6m/s,小車和小球的速度為5m/s,小球的速度為-7.5m/s。
這個例子展示了如何使用動量守恒定律來解決碰撞問題,并且沒有涉及復雜的物理背景或無關信息。希望這個例子對你有所幫助!