时间:2017-09-25 08:43:18
1、计算题 如图,ABC三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上,BC之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触可不固连,将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连,使弹簧不能伸展,以至于BC可视为一个整体,现A以初速v0沿BC的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A,B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为v0,求弹簧释放的势能。 
参考答案:解:设碰后A、B和C的共同速度的大小为v,由动量守恒得
①
设C离开弹簧时,A、B的速度大小为v1,由动量守恒得
②
设弹簧的弹性势能为Ep,从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒,有
③
由①②③式得弹簧所释放的势能为
④
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 (2011年龙岩质检)一炮弹质量为m,以一定的倾角斜向上发射,达到最高点时速度大小为v,方向水平.炮弹在最高点爆炸成两块,其中一块恰好做自由落体运动,质量为
m,则爆炸后另一块瞬时速度大小为( )
A.v
B.
v
C.
v
D.0
参考答案:B
本题解析:选B.炮弹到最高点时速度为v,则动量为mv,炸为两块时其中一块做自由落体运动,无水平方向动量,根据动量守恒:mv=
m×0+
m×v2,得到v2=
v.
本题难度:一般
3、选择题 在2010年温哥华冬奥会上,首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌,如图为中国队员投掷冰壶的镜头.在某次投掷中,冰壶运动一段时间后以0.4 m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰,碰后对方的冰壶以0.3 m/s的速度向前滑行.若两冰壶质量相等,规定向前运动的方向为正方向,则碰后中国队冰壶获得的速度为( ).
A.0.1 m/s
B.-0.1 m/s
C.0.7 m/s
D.-0.7 m/s
参考答案:A
本题解析:设冰壶质量为m,碰后中国队冰壶速度为vx,由动量守恒定律得 mv0=mv+mvx
解得vx=0.1 m/s,故选项A正确。
考点:动量守恒
本题难度:一般
4、计算题 (6分)一个质量为
、以
的速度飞来的网球被球拍击中,并以
的速度弹回,网球与球拍的接触时间为
,试求:
(1)网球动量的变化
(2)球拍对网球的平均作用力
参考答案:(1)
,方向与初速度方向相反(2)
,方向与初速度方向相反
本题解析:设网球飞来的速度方向为正方向,则:
网球的初速度
,反弹后速度
?①?(1分)
(1)所以网球的动量变化:
?②?(2分)
所以网球的动量变化的大小为
,方向与初速度方向相反。?③?(1分)
(2)由动量定理
可知,球拍对网球的平均作用力:
?④(?(2分)
球拍对网球的平均作用力大小为
,方向与初速度方向相反。?⑤?(1分)
本题考查动量守恒定律的应用,在网球被球拍击中后速度变为反向,规定初速度方向为正方向,确定初末状态后可求得动量变化量,以网球为研究对象,水平方向受到球拍的作用力,确定初末状态,由动量定理可求得球拍对网球的平均作用力
本题难度:简单
5、简答题 如图所示,光滑水平轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为mA=3m、mB=2m、mC=m,开始时B、C均静止,A以初速度νo向右运动,A与B相撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变.求:
(1)B与C的共同速度大小;
(2)整个过程系统损失的机械能.
参考答案:(1)设A与B碰撞后,A的速度为vA,B与C碰撞前B的速度为vB,B与C碰撞后粘在一起的速度为v,选向右德的方向为正,由动量守恒定律得:
对A、B木块:mAv0=mAvA+mBvB…①
对B、C木块:mBvB=(mB+mC)v…②
由A与B间的距离保持不变可知
vA=v…③
联立①②③式,代入数据得:vB=12v0,
(2)整个过程系统损失的机械能为:E=12?3m?v02-12?6m?(12v0)2=34mv02
答:(1)B与C的共同速度大小为12v0;
(2)整个过程系统损失的机械能为34mv02.
本题解析:
本题难度:一般