- 高考物理专题19
高考物理专题十九主要涉及的内容包括：动量守恒定律及其应用、波粒二象性、原子结构、氢原子能级图、电场和磁场、带电粒子在电场中的运动、带电粒子在磁场中的运动、带电粒子在电磁场中的运动。
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相关例题：
题目：
一个质量为$m$的小球，在光滑的水平面上以速度$v$向右滑动。此时，一个大小为$2m$的球以大小为$v$的速度向左滑来，两球在相撞前瞬间距离很近。两球发生碰撞后，小球向右运动，速度变为$v/2$。
(a)求碰撞后两个小球的速度。
(b)如果第二个球的质量是第一个球的4倍，求碰撞后的总动能。
解析：
(a)在碰撞过程中，由于水平面光滑，所以系统在碰撞过程中动量守恒。设第一个球的速度为$v_1$，第二个球的速度为$v_2$，则有：
$mv + 2mv_2 = mv_1 + mv_2$
由于碰撞前后系统的总动能不变，所以有：
$frac{1}{2}mv^{2} = frac{1}{2}mv_{1}^{2} + frac{1}{2}mv_{2}^{2}$
解以上两式可得：
$v_{1} = frac{3}{4}v$
$v_{2} = frac{v}{4}$
(b)由于碰撞前后系统的总动能不变，所以有：
$frac{1}{2}(m + 4m)v^{2} = frac{1}{2}(m + 4m)(frac{3}{4}v)^{2} + frac{1}{2}(m + 4m)(frac{v}{4})^{2}$
解得：$E_{k} = frac{37}{64}mv^{2}$
答案：碰撞后第一个球的速度为$frac{3}{4}v$，方向向右；第二个球的速度为$frac{v}{4}$；碰撞后的总动能为$frac{37}{64}mv^{2}$。
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