时间:2019-03-16 01:46:52
1、选择题 如图所示,设车厢长度为L,质量为M,静止于光滑的水平面上,车厢内有一质量为m的物体以初速度v0向右运动,与车厢壁来回碰撞n次后,静止在车厢中.这时车厢的速度是( )
A.v0水平向右
B.0
C.
| mv0 M+m |
| mv0 M-v |

参考答案:选物体与小车组成的系统为研究对象,规定水平向右为正方向,由水平方向动量守恒得:
mv0=(M+m)v
所以,v=mv0M+mv0
方向水平向右,与v0同向.
故选:C.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 下面两图是气垫导轨上两滑块碰撞的频闪照片,频闪照片的频率为10 Hz。图甲中的两个滑块开始时挨在一起,它们之间有一个用线系住的弹性金属片,线断后,两滑块向相反方向运动(图乙)。根据照片记录的信息,可知弹性金属片将左右两滑块弹出后,左边滑块的动量大小为________kg·m/s,右边滑块的动量大小为________kg·m/s,由此可得到的结论为________。

参考答案:0.022,0.021,通过计算可知在误差允许的范围内两滑块组成的系统动量守恒
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球在光滑水平面上分别以速度v1、v2同向运动,并发生对心碰撞,碰后m2被右侧墙壁原速弹回,又与m1碰撞,再一次碰撞后两球都静止.求第一次碰后m1球速度的大小.
参考答案:
本题解析:
试题分析:设两个小球第一次碰后m1和m2速度的大小分别为
和
,
由动量守恒定律得:
?
两个小球再一次碰撞,
?
得:
本题难度:一般
4、计算题 (18分)如图所示,质量为M=0.5kg、长L=1m的平板车B静止在光滑水平面上,小车左端紧靠一半径为R=0.8m的光滑四分之一圆弧,圆弧最底端与小车上表面相切,圆弧底端静止一质量为mC=1kg的滑块.现将一质量为mA=1kg的小球从圆弧顶端静止释放,小球到达圆弧底端后与C发生弹性碰撞.C与B之间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2.若在C刚好滑上木板B上表面的同时,给B施加一个水平向右的拉力F.试求:
(1)滑块C滑上B的初速度v0.
(2)若F=2N,滑块C在小车上运动时相对小车滑行的最大距离.
(3)如果要使C能从B上滑落,拉力F大小应满足的条件.
参考答案:(1)
(2)
(3)
或
本题解析:(1)设A到达圆弧底端的速度为v
由动能定理可得:
(1分)
代入数据得:
(1分)
A与C发生弹性碰撞,由动量守恒定律可得:
(1分)
由机械能守恒定律可得:
(1分)
由以上两式解得
;
(1分)
(2)物体C滑木板B以后,做匀减速运动,此时设B的加速度为
,C的加速度为
,
由牛顿第二定律得:
解得
(1分)
木板B做加速度运动,由牛顿第二定律得
解得:
(1分)
两者速度相同时,有
解得:
(1分)
C滑行的距离:
(1分)
B滑生的距离:
(1分)
C与B之间的最大距离:
(1分)
(3)C从B上滑落的情况有两种:
(i)当F较小时滑块C从B的右端滑落,滑块C能滑落的临界条件是C到达孤右端时,C、B具有共同的速度v1,设该过程中B的加速度为aB,C的加速度不变,
根据匀变速直线运动的规律:
(1分)
(1分)
由以上两式可得:
(1分)
再代入
,则C滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是从B上滑落
(ii)当F较大时滑到C从B的左端滑落,在C到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,此时的临界条件是之后必须相对静止,才不会从B的左端滑落。
对于B、C整体有:
对于C有:
(1分)
由以上两式解得:F=3N,即若F大于3N,A就会相对B向左滑下 (1分)
综上所述力,F满足的条件是
或
(1分)
考点:牛顿运动定律,匀变速直线运动规律
本题难度:困难
5、选择题 两个物体在光滑水平面上相向运动,在正碰以后都停下来,则这两个物体在碰撞以前( )
A.质量一定相等
B.速度大小一定相等
C.动量大小一定相等
D.动能一定相等
参考答案:设碰撞前两个物体的动量分别为P1、P2,根据动量守恒定律得,P1+P2=0,知碰撞前两个物体的动量大小相等,方向相反,质量、速度大小、动能不一定相等.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:一般