时间:2019-06-29 05:29:10
1、简答题 如图，将质量为m的子弹，以水平速度v0射向静止在光滑水平面上质量为M的木块，第一次将木板固定不动，子弹刚好可以打穿木块，第二次撤去外力，让木块可以自由滑动，子弹打入木块三分之一深度就相对木块静止，求M与m的比值．
参考答案：依题意有：木块固定时，子弹射穿木块产生的热量Q=12mvo2
由动量守恒定律，有：
mvo=（m+M）v
又12mvo2-12(m+M)v2=13Q=13?12mvo2
解得：Mm=12．
答：M与m的比值为1：2．
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 如图所示，在光滑水平面上有两个并排放置的木块A和B，已知mA="0.5" kg，mB="0.3" kg,有一质量为mC="0.1" kg的小物块C以20 m/s的水平速度滑上A表面，由于C和A、B间有摩擦，C滑到B表面上时最终与B以2.5 m/s的共同速度运动，求：
（1）木块A的最后速度.
（2）C离开A时C的速度.
参考答案：（1） 2.0m/s；（2）4m/s
本题解析：
试题分析: 由于水平面是光滑的，A、B、C三个物体 组成系统在水平方向上不受外力，故系统动量守恒，当C滑上A至C离开A时A、B有共同的速度记为Vab,C离开A时,C物体的速度记为Vc,则
McVc0=McVc+(Ma+Mb) Vab?①
McVc0=MaVab+(Mc+Mb) Vbc ?②
C离开A时C、B组成的系统动量守恒。最终的共同速度记为Vbc=2.5m/s
McVc+MbVab=(Mc+Mb) Vbc?③由②得 0.1×20=0.5Vab+(0.1+0.3)×2.5
Vab=2.0m/s?此为木块A的最后速度
由①得0.1×20=0.1Vc+(0.5+0.3)×2。C离开A时C的速度Vc=4m/s
本题难度：一般
3、计算题 一辆平板车沿光滑平面运动，车的质量M＝20 kg，运动速度为v0＝4 m/s，求在下列情况下，车的速度变为多大？
⑴一个质量为m1＝5 kg的沙包从5 m高处落入车内．
⑵将质量m2＝2.5 kg的沙包，以v＝5 m/s的速度迎面水平扔入车内
参考答案：（1）3.2m/s（2）3m/s
本题解析：
试题分析：⑴由平板车和沙包组成的系统水平方向动量守恒，设向右为正
Mv0=(M+m1)v1?（3分）
得?（2分）
⑵由平板车和沙包组成的系统动量守恒，设向右为正
Mv0–m2v=(M+m2)v2?（3分）
得?
?
点评：动量守恒定律的内容是相互作用的几个物体组成的系统，如果不受外力作用，或者它们所受到的合外力为零，则系统的总动量保持不变．细分动量守恒定律的使用条件，可从三个方面来理解：1、系统不受外力或受到的合外力为零．2、系统所受的外力远小于内力，系统动量守恒．象碰撞、爆炸等．3、系统某一方向上不受外力或所受外力之和等于零，则在该方向上动量守恒．解答此题时，不要受到竖直下落的沙包的速度的影响，作用前沙包的速度方向是竖直向下的，我们研究的动量守恒是在水平方向上．此时沙包的速度在水平方向上分量为零．注意动量守恒的同向性．此题符合动量守恒的第三个条件．
本题难度：一般
4、选择题 A、B两物体质量分别为mA=5㎏和mB=4㎏，与水平地面之间的动摩擦因数分别为μA=0.4和μB=0.5，开始时两物体之间有一压缩的轻弹簧（不栓接），并用细线将两物体栓接在一起放在水平地面上现将细线剪断，则两物体将被弹簧弹开，最后两物体都停在水平地面上．下列判断正确的是（ ）
A．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，两物体组成的系统动量守恒
B．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，整个系统的机械能守恒
C．在两物体被弹开的过程中，A、B两物体的机械能先增大后减小
D．两物体一定同时停在地面上
参考答案：A、在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，A物体所受的滑动摩擦力大小为fA=μAmAg=20N，方向水平向右；B物体所受的滑动摩擦力大小为fB=μBmBg=20N，方向水平向左，可知两物体组成的系统合外力为零，故两物体组成的系统动量守恒．故A正确．
B、在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，整个系统克服摩擦力做功，机械能减小转化为内能，故B错误．
C、在两物体被弹开的过程中，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物体先做加速运动后做减速运动，机械能先增大后减小，故C正确．
D、对任一物体，根据动量定理得：-μmgt=-P，得物体运动的时间为t=Pμmg，由上分析可知，两个物体的动量P的大小相等，所受的摩擦力f大小相等，故滑行时间相等，应同时停止运动．故D错误．
故选ACD
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 （选做题，选修3-5）
在光滑的水平地面上静止着一质量为M=0.4 kg的薄木板，一个质量为m= 0.2 kg的木块（可视为质点）以v0=4 m/s的速度，从木板左端滑上，一段时间后，又从木板上滑下（不计木块滑下时机械能损失），两物体仍沿直线继续向前运动，从木块与木板刚刚分离开始计时，经时间t=3.0 s，两物体之间的距离增加了s=3 m，已知木块与木板之间的动摩擦因数μ=0.4，求薄木板的长度。 
参考答案：解：设木块与木板分离后速度分别为：v1、v2，由动量守恒定律得：mv0=mv1+Mv2
v1-v2=
解得：v1=2 m/s．v2=1m/s
根据动能定理得：
代入数据解得d=1.25 m。
本题解析：
本题难度：一般