时间:2017-03-02 09:58:32
1、选择题 如图在光滑水平面上叠放AB两物体，其间有摩擦，mA=2kg，mB=1kg，速度的大小均为v0=10m/s，设A板足够长，当观察到B做加速运动时，A的可能速度为（ ）
A．2m/s
B．3m/s
C．4m/s
D．5m/s
参考答案：因摩擦力作用，A、B先必做减速运动，因初动量总和为mAv0-mBv0=2×10-1×10kg?m/s=10kg?m/s，
故必是B先减速为零，后反向加速，最后与A一起向右运动．
整个过程中，A一直减速．当B速度为零时，A速度为v1，由动量守恒定律mAv0-mBv0=mAv1+0，
代人数据解得：v1=102m/s=5m/s，
AB最终速度为v2，则mAv0-mBv0=（mA+mB）v2
代人数据解得：v2=103m/s．可见，B做加速运动时，A的速度范围是5m/s＞vA＞3.3m/s．C正确．
故选：C
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 在平直的路面上，质量为60kg的人，以5m/s的速度迎面跳上质量为90kg、速度为2m/s的小车后，与小车共同运动的速度大小为____________，在这一过程中，系统损失的机械能为____________J。
参考答案：0.8，882
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，水平速度为
，质量为m的子弹，击中并穿过放在光滑地面质量为M的木块，若木块对子弹的阻力恒定，则下列说法中正确的是（?）
A．子弹质量m越大，木块获得动能越大
B．子弹质量m越小，木块获得动能越大
C．子弹速度越大，木块获得动能越大
D．子弹速度越小，木块获得动能越大
参考答案：BD
本题解析：分析：在同一个坐标系中画出子弹和木块的V-T图象．子弹仍穿过，说明子弹和木块的位移差为木块长度．根据题目选项的物理量的变化来判断．
解答：解： （1）当子弹的质量m变化时，由于子弹所受的阻力恒定，在子弹的加速度将随着质量减小的而变大，而木块的加速度恒定，当子弹质量小时，穿出木块的时间大于质量大时穿出木块的时间．则木块获得的速度也将变大，动能也将增大．故A错误，B正确．
（2）当子弹的质量m不变，子弹和木块的加速度恒定，子弹的初速度越小，穿出木块的时间越长．则木块获得的速度也将变大，动能也将增大，故C错误，D正确．
故选BD．
点评：要了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题．
本题难度：简单
4、计算题 如图所示，光滑水平面上有一质量M＝4.0kg的平板车，车的上表面右侧是一段水平轨道，水平轨道左侧连一半径R＝0.25m的1/4圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在
点相切．车右端C点固定一个处于自然状态的弹簧，弹簧左端恰与水平轨道上B点相齐。一质量m＝1.0kg的小物块从圆弧形轨道顶端由静止释放，小车B部分与小物块间摩擦系数为μ＝0.2，其余各部分摩擦不计。已知B的长度L＝1m， g取10m/s2．求：
(1) 小物块经过点时的速度大小；
(2) 弹簧的最大弹性势能；
(3) 小物块最终离小车B点的距离。
参考答案：(1)
，
，
（2）
解得v＝0，
或
（3）
解得v′＝0，
，解得L′＝0.25m
本题解析：略
本题难度：简单
5、简答题 如图16-1所示，一个连同装备总质量为M=100千克的宇航员， 
在距离飞船为S=45米与飞船处于相地静止状态。宇航员背着
装有质量为m0=0.5千克氧气的贮氧筒，可以将氧气以V=50米/秒的喷咀喷出。为了安全返回飞船，必须向返回的相反方向喷出适量的氧，同时保留一部分氧供途中呼吸，且宇航员的耗氧率为 R=2.5×10-4千克/秒。
试计算：
小题1:(1)喷氧量应控制在什么范围? 返回所需的最长和最短时间是多少?
小题2:(2)为了使总耗氧量最低，应一次喷出多少氧? 返回时间又是多少?
参考答案：
小题1:允许的最大和最小喷氧量为：
mmax=0.45千克，mmin=0.05千克。
返回的最短和最长时间为：tmin=
=200秒，tmax=
=1800秒
小题2:返回飞船的总耗氧量可表示为：△M=m+Rt=(MS/vt)+Rt
因为MS/vt与Rt之积为常量，且当两数相等时其和最小，即总耗氧量最低，
据：MS/vt=Rt，所以相应返回时间为：t=
=600秒
相应的喷氧量应为：m=Rt=0.15千克。
本题解析：一般飞船沿椭圆轨道运动，不是惯性参照系。但是在一段很短的圆弧上，可以认为飞船作匀速直线运动，是惯性参照系。
小题1:(1)设有质量为m的氧气，以速度v相对喷咀，即宇航员喷出，且宇航员获得相对于飞船为V的速度，据动量守恒定律：mv-MV=0
则宇航员返回飞船所需的时间为：t=S/V=MS/mv
而安全返回的临界条件为：m+Rt=m0，以t=MS/mv代入上式，得：m2v-m0vm+RMS=0，m=
把m0、v、R、M、S代入上式可得允许的最大和最小喷氧量为：
mmax=0.45千克，mmin=0.05千克。
返回的最短和最长时间为：tmin==200秒，tmax==1800秒
小题2:(2)返回飞船的总耗氧量可表示为：△M=m+Rt=(MS/vt)+Rt
因为MS/vt与Rt之积为常量，且当两数相等时其和最小，即总耗氧量最低，
据：MS/vt=Rt，所以相应返回时间为：t==600秒
相应的喷氧量应为：m=Rt=0.15千克。
本题难度：简单