时间:2019-07-11 03:37:40
1、简答题
求：（1）m从 A到 D过程中，系统损失了多少机械能？
（2）若 m通过D点时立即撤去磁场，在这以后小车获得的最大速度是多少？
参考答案：（1）18 J （2）3 m/s
本题解析：（1）设 m抵达D点的速度为v1，则：Bqv1 +mg=N（2分）
∴v1 =
=
=" 5.0" m/s（1分）
设此小车速度为v2，金属块由 A-D过程中系统动量守恒则：mv0 = mv1 +Mv2（1分）?∴v2 =" 1.0" m/s（1分）
∴损失的机械能ΔE =
mv02 -mv12-Mv22 =" 18" J（2分）
（2）在 m冲上
圆弧和返回到 D点的过程中，小车速度一直在增大，所以当金属块回到D点时小车的速度达到最大（2分），
且在上述过程中系统水平方向动量守恒，则：mv1 + Mv2 = mv1′+Mv2′（2分）
系统机械能守恒，则：mv12 + Mv22 = mv1′2+Mv02（2分）
v2′="1" m/s和v2′="3" m/s（1分）
v2′="1" m/s舍去，∴小车能获得的最大速度为 3 m/s（1分）
本题难度：一般
2、实验题 小华做“蹦极”运动，用原长15 m的橡皮绳拴住身体从高空跃下，若小华质量为50 kg，从50 m高处由静止下落，到运动停止所用时间为4 s，则橡皮绳对人的平均作用力约为_____________.（取g="10" m/s2）
参考答案：870 N
本题解析：人自下落到橡皮绳全部伸直过程的时间t1=
=
?s=
?s="1.7" s
可知从橡皮绳开始产生弹力到人的速度变为零，经历的时间t2=t-t1="4" s-?s="2.3" s
以向下为正方向，设橡皮绳对人的作用力的大小为F，
由动量定理得：mg·t-F·t2=0
故F=
=
?N="870" N.
本题难度：一般
3、计算题 如图所示，O点为固定转轴，把一个长度为L的细绳上端固定在O点，细绳下端系一个质量为m的小摆球，当小摆球处于静止状态时恰好与平台的右端点B点接触，但无压力。一个质量为M的小钢球沿着光滑的平台自左向右运动到B点时与静止的小摆球m发生正碰，碰撞后摆球在绳的约束下作圆周运动，且恰好能够经过最高点A，而小钢球M做平抛运动落在水平地面上的C点。测得B、C两点间的水平距离DC=x，平台的高度为h，不计空气阻力，本地的重力加速度为g，请计算：
（1）碰撞后小钢球M做平抛运动的初速度大小；
（2）小球m经过最高点A时的动能；
（3）碰撞前小钢球M在平台上向右运动的速度大小。
?
参考答案：(1) x
（2）
=
?（3）v2=x+
本题解析：(1)碰后小钢球做平抛运动 x=v1t?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,① (1分)
h=
gt2?，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，② (1分)
联合解出 v1=x?，，，，，，，，，，，，，③ (2分)
(2)小球m恰能过最点 有? mg=m
?，，，，，，，，，，，④? (2分)
所以 Ek=
=
?，，，，，，，，，⑤? (1分)
从B到A由机械能守恒定律: 
=mg2L+?，，，，，，，，，⑥(2分)
解得 =?，，，，，，，，，，，，⑦? (2分)
（3）设M向右运动速度为v2 由碰撞时动量守恒：有 Ｍｖ２＝Ｍｖ１＋mvB?，，，，，⑧(2分)
联合解得? v2=x+?，，，，，，，，，，，，，⑨? (3分)
本题难度：一般
4、选择题 人从高处跳到低处时，为了安全，一般都让脚尖着地后膝盖弯曲，这样做是为了
A．减小冲量
B．减小动量的变化量
C．增大与地面的作用时间，从而减小冲力
D．增大人对地面的压强，起到安全作用
参考答案：C
本题解析：人从高处跳到低处，从与地面接触到最后静止的过程中，动量变化量是一个定值，由动量定理冲量也是定值AB错误；脚尖着地后膝盖弯曲，增大与地面的作用时间，从而减小冲力，C正确。
本题难度：简单
5、选择题 把一支枪水平地固定在光滑水平面上的小车上，当枪发射出一颗子弹时，下列说法正确的是（?）
A．枪和子弹组成的系统动量守恒
B．枪和车组成的系统动量守恒
C．子弹、枪、小车这三者组成的系统动量守恒
D．子弹的动量变化与枪和车的动量变化相同
参考答案：C
本题解析：在发射子弹时，子弹与枪之间，枪与车之间都存在相互作用力，所以将枪和子弹作为系统，或将枪和车作为系统，系统所受的合外力均不为零，系统的动量不守恒，当将三者作为系统时，系统所受的合外力为零，系统的动量守恒，这时子弹的动量变化与枪和车的动量变化大小相等，方向相反.可见系统动量是否守恒，与系统的选取直接相关.
本题难度：简单