时间:2020-08-15 23:23:26
1、选择题 下面各个实例中,物体机械能守恒的是(不计空气阻力)
A.物体沿斜面匀速下滑
B.拉着一个物体沿光滑斜面匀速上升
C.物体沿光滑曲面自由下滑
D.物体从高处以0.9 g的加速度竖直下落 (g是地球表面的重力加速度)
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 如图6所示,水平光滑地而上停放着一辆质最为M的小车,小车左端靠在竖直墙壁上,其左侧半径为R的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,轨道最低点B与水平轨道BC相切,整个轨道处于同一竖直平面内。将质量为m的物块(可视为质点)从A点无初速释放,物块沿轨道滑行至轨道未端C处恰好没有滑出。重力加速度为g,空气阻力可忽略不计,关于物块从A位置运动至C位置的过程,下列说法中正确的是?(?)
A.在这个过程中,小车和物块构成的系统水平方向动量守恒
B.在这个过程中,物块克服摩擦力所做的功为
C.在这个过程中,摩擦力对小车所做的功为
D.在这个过程中,由于摩擦生成的热量为
参考答案:D
本题解析:分析:A、系统所受合外力为零时,系统动量守恒;
B、由动能定理或机械能守恒定律求出物块滑到B点时的速度,
然后由动量守恒定律求出物块与小车的共同速度,最后由动能定理求出物块克服摩擦力所做的功;
C、由动能定理可以求出摩擦力对小车所做的功;
D、由能量守恒定律可以求出摩擦生成的热量.
解答:解:A、在物块从A位置运动到B位置过程中,小车和物块构成的系统在水平方向受到的合力不为零,系统在水平方向动量不守恒,故A错误;
B、物块从A滑到B的过程中,小车静止不动,对物块,由动能定理得:mgR=
mv2-0,解得,物块到达B点时的速度
;在物块从B运动到C过程中,物块做减速运动,小车做加速运动,最终两者速度相等,在此过程中,
系统在水平方向动量守恒,由动量守恒定律可得mv=(M+m)v′,v′=
,以物块为研究对象,
由动能定理可得:-Wf=
mv′2-
mv2,解得:Wf=mgR-
,故B错误;
C、对小车由动能定理得:Wf车=
Mv′2=
,故C错误;
D、物块与小车组成的系统,在整个过程中,由能量守恒定律得:mgR=Q+
(M+m)v′2,解得:Q=
,D项正确;
故答案为:D.
点评:动量守恒条件是:系统所受合外力为零,对物体受力分析,判断系统动量是否守恒;熟练应用动量守恒定律、动能定律、能量守恒定律即可正确解题.
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,A、B两物体的质量之比MA:MB=3:2,原来静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的弹簧,地面光滑.当弹簧突然释放后,A、B两物体被反向弹开,则A、B两物体滑行过程中( )
A.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B组成的系统动量守恒
B.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数之比为2:3,A、B组成的系统动量守恒
C.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B两物体的总动量向右
D.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数之比为2:3,小车C向左运动
参考答案:A、因为A、B的质量不等,若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,则所受摩擦力大小不等,A、B组成的系统所受的外力之和不为零,所以A、B组成的系统动量不守恒.故A错误.
B、若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数之比为2:3,A、B两物体的质量之比MA:MB=3:2,所以A、B两物体所受摩擦力大小相等,方向相反,A、B组成的系统所受的外力之和为零,所以A、B组成的系统动量守恒.故B正确
C、若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B组成的系统所受的外力方向向右,所以A、B两物体的总动量向右,故C正确
D、若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数之比为2:3,A、B组成的系统动量守恒.小车C所受的外力之和为零,保持静止.故D错误
故选:BC.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一质量为M的航天器,正以速度v0在太空中飞行,某一时刻航天器接到加速的指令后,发动机瞬间向后喷出一定质量的气体,气体喷出时速度大小为v1,加速后航天器的速度大小v2,则喷出气体的质量m为 .(填选项前的字母)
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:根据动量守恒定律可知:
,解得:
,选项C正确.
考点:动量守恒定律.
本题难度:一般
5、选择题 质量为100kg的小船静止在水面上,船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙,当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后,小船的速率为
A.0
B.0.3m/s,向左
C.0.6m/s,向右
D.0.6m/s,向左
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单