碰撞過(guò)程中的動(dòng)量和能量傳遞規(guī)律在物理學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。如圖1所示，將一個(gè)大質(zhì)量的彈性球A（質(zhì)量為m1）和一個(gè)小質(zhì)量的彈性球B（質(zhì)量為m2）疊放在一起，從初始高度h0由靜止豎直下落，不計(jì)空氣阻力，且h0遠(yuǎn)大于球的半徑。設(shè)A球與地面作用前的速度大小為v0（v0為未知量），A球和地面相碰后，以原速反彈；反彈后它和以v0向下運(yùn)動(dòng)的B球碰撞，如圖2（甲）所示。碰后如圖2（乙）所示。取豎直向上為正方向。
（1）a.求v0；
b.有同學(xué)認(rèn)為，兩物體（選為一個(gè)系統(tǒng)）在豎直方向碰撞，由于重力的影響，系統(tǒng)動(dòng)量不再守恒?，F(xiàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)及計(jì)算說(shuō)明這一問(wèn)題。
某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得m1=60.0g,m2=3.0g,h0=1.80m,A和B碰撞時(shí)間Δt=0.01s,重力加速度g取10m/s2。
①求A和B相互作用前瞬間系統(tǒng)的總動(dòng)量大小P1；
②求A和B相互作用過(guò)程中，系統(tǒng)總動(dòng)量的變化量大小ΔP；
③計(jì)算ΔPP1×100%的值。據(jù)此實(shí)驗(yàn)及結(jié)果，你認(rèn)為物體在豎直方向碰撞過(guò)程中，是否可以應(yīng)用動(dòng)量守恒定律？并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。
（2）若不計(jì)系統(tǒng)重力的影響，且m2＜＜m1，求碰撞后，m2球上升的最大高度h2。
ΔP
P
1
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：173引用：2難度：0.3
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