时间:2019-03-16 01:46:52
1、计算题 (9分)如图所示,A、B两个木块质量分别为2 kg与0.9 kg,A、B与水平地面间接触光滑,上表面粗糙,质量为0.1 kg的铁块以10 m/s的速度从A的左端向右滑动,最后铁块与B的共同速度大小为0.5 m/s,求:
①A的最终速度;
②铁块刚滑上B时铁块的速度.
参考答案:①
②
本题解析:铁块从A的左端滑上A后,铁块做匀减速运动,AB一起做匀加速运动,当铁块冲上B后,AB分离,A做匀速运动,B继续做匀加速运动,当铁块与B达到共同速度后一起做匀速运动.
(1)设A的最终速度
,铁块与B的共同速度
.铁块和木块A、B组成的系统动量守恒,由系统总动量守恒得:
代入数据解得:
?
(2)设铁块刚滑上B时的速度为u,此时A、B的速度均为
铁块与A、B组成的系统动量守恒,由系统动量守恒得:
?
解得:
本题难度:一般
2、选择题 一个不稳定的原子核质量为M,处于静止状态.放出一个质量为m的粒子后反冲.已知放出的粒子的动能为E0,则原子核反冲的动能为(?)
A.E0
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:分列前后动量守恒,
可求得反冲核的动能为
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,小木块A用细线吊在O点,此刻小物块的重力势能为零。一颗子弹以一定的水平速度射入木块A中,并立即与A有共同的速度,然后一起摆动到最大摆角α。如果保持子弹质量和入射的速度大小不变,而使小木块的质量稍微增大,关于最大摆角α、子弹的初动能与木块和子弹一起达到最大摆角时的机械能之差ΔE,有 
[? ]
A. α角增大,ΔE也增大
B. α角增大,ΔE减小
C. α角减小,ΔE增大
D. α角减小,ΔE也减小
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 两个物体具有相同的动量,则它们一定有(?)
A.相同的速度
B.相同的质量
C.相同的运动方向
D.相同的加速度
参考答案:C
本题解析:据动量的定义:动量是物体质量和速度的乘积.
本题难度:简单
5、计算题 (18分)如图所示,半径R=1m的四分之一光滑圆轨道最低点D的切线沿水平方向,水平地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板A、B,长度均为L=2m,质量均为m2=1kg,木板上表面与轨道末端相切.质量m1=lkg的小物块(可视作质点)自圆轨道末端C点的正上方H=0.8m高处的A点由静止释放,恰好从C点切入圆轨道。物块与木板间的动摩擦因数为
,木板与水平地面间的动摩擦因数
=0.2,重力加速度为g=l0m/s
,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
(1)求物块到达圆轨道最低点D时所受轨道的支持力多大。
(2)若物块滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,求
应满足的条件。
(3)若地面光滑,物块滑上木板后,木板A、 B最终共同运动,求
应满足的条件。
参考答案:(1)46N (2)0.4<μ1≤0.6 (3)μ1≥0.6
本题解析:(1)物块由A到D机械能定恒,可得:
(2分)
得:v1=6m/s(1分)
在D点,由牛顿第二定律得:
(1分),得:N=46N(1分)
(2)当物块滑上木板A时,木板不动,由受力分析
μ1m1g≤μ2(m1+2m2)g(1分),得:μ1≤0.6(1分)
物块能滑上木板B,须满足
(1分) ,得:
(1分)
当物块滑上木板B时,木板B开始滑动,由受力分析
μ1m1g>μ2(m1+m2)g(1分), 得:μ1>0.4(1分)
综上所述,得:0.4<μ1≤0.6(1分)
(3)当物块刚好运动到木板A的右端时两者共速,则A、B将最终以共同速度运动
由动量守恒定律得:m1v1=(m1+2m2)v2(2分),得:v2=2m/s(1分)
由功能关系,系统产生的热量:
(1分)
代入v2=2m/s得:μ1=0.6(1分),所以μ1≥0.6(1分)
考点:本题考查动量守恒、机械能守恒
本题难度:困难