时间:2019-03-15 17:16:41
1、简答题 如图所示,在水平桌面上放有长木板C,C上右端是固定挡板P,在C上左端和中点处各放有小物块A和B,A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不计,A、B之间和B、P之间的距离都为L.设木板C和桌面之间无摩擦,A、C和B、C之间的动摩擦因数都为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小,A、B、C(连同挡板P)的质量都为m,开始时,B和C静止,A以某一初速度v0向右运动.求:
(1)A和B发生碰撞前,B受到的摩擦力大小;
(2)A和B能够发生碰撞时,A的初速度v0应满足的条件;
(3)B和P能够发生碰撞时,A的初速度v0应满足的条件(已知A、B碰撞前后交换速度).
参考答案:(1)
;(2)
;(3)
本题解析:(1)设B和C无相对滑动,B受到的摩擦力大小为f,则
对C,有
;对B,有
由以上两式解得
,它小于最大静摩擦力
,可见B和C不发生相对运动.
所以A和B发生碰撞前,B受到的摩擦力大小
.
(2)A在C上滑动时,A向右做匀减速运动,B和C以相同的加速度向右做匀加速运动.若A运动到B所在位置时,A和B刚好不发生碰撞,则A、B、C速度相同.设三者共同速度为v1,根据动量守恒定律,有
在此过程中,根据功能关系,有
由以上两式解得
所以,A和B能够发生碰撞时,A的初速度v0向应满足的条件为
(3)A、B碰撞前后交换速度,碰后A和C一起向右做匀加速运动、B向右做匀减速运动.若B和P刚好不发生碰撞时,B运动到P所在位置A、B、C速度相同,设三者共同速度为v2,根据动量守恒定律,有
在此过程中,根据功能关系,有
由以上两式解得
所以,B和P能够发生碰撞时,A的初速度v0应满足的条件为
本题难度:一般
2、计算题 一辆小车在光滑的水平面上以v2=1m/s的速度向右运动,小车的质量为M=100kg,如图所示。一质量为m=50kg的人从小车的右端迎面跳上小车,接触小车前瞬间人的水平速度大小为v1=5.6m/s。求人跳上小车后,人和小车共同运动速度的大小和方向。 
参考答案:解:取向右为正方向 

速度大小为1.2m/s,方向向左
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线运动,A球的动量是7kg·m/s,B球的动量是3kg·m/s,当A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量可能值是
A.PA=5kg·m/s,PB= 5kg·m/s B.PA=6kg·m/s,PB=4kg·m/s
C.PA=-2kg·m/s,PB=12kg·m/s D.PA=-4kg·m/s,PB=17kg·m/s
参考答案:A
本题解析:本题考查的是动量守恒定律等问题,两球相碰满足动量守恒,如果开始是同向运动,两球质量相等,则碰后动量相等,A选项符合实际情况,如果开始是反向运动,两球质量相等,则碰后动量仍然相等,都是2kg·m/s,故只有A选项正确;
本题难度:一般
4、计算题 质量为4.9kg的砂袋静置于光滑水平面上,如果连续有5颗质量为20g的子弹均以300m/s的水平速度沿同一水平方向射入砂袋并留在其中,求
①子弹打入砂袋后,砂袋的速度大小?
②此过程中产生多少焦耳的热量?
参考答案:①
?②
本题解析:①对子弹和沙袋构成的系统动量守恒, 5mV0=(M+5m)V,所以,V=
②此过程中产生的热量就是系统减少的动能得 Q=
本题难度:简单
5、填空题 如图所示,一个运动的中子与一个静止的中子发生弹性碰撞,碰撞过程中动量______(“一定”、“可能”或“一定不”)守恒,碰撞后A中子______(“静止”“向右运动”或“向左运动”).
参考答案:一个运动的中子与一个静止的中子发生弹性碰撞,由动量守恒定理可得:碰撞过程中动量是守恒的.
因为发生的是弹性碰撞,且两个中子质量是一样的,所以运动的A中子的能量无损失的传递给B中子,故碰撞后:A静止,B速度与A原来的速度相等.
故答案为:一定,静止.
本题解析:
本题难度:一般