- 动量守恒定律
- 共299题
19．如图所示，两根平行的光滑金属导轨MN、PQ放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒a与b的质量均为m，电阻值分别为Ra=R，Rb=2R。b棒放置在水平导轨上足够远处，a棒在弧形导轨上距水平面h高度处由静止释放。运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度为g。
（1）求a棒刚进入磁场时受到的安培力的大小和方向；
（2）求最终稳定时两棒的速度大小；
（3）从a棒开始下落到最终稳定的过程中，求b棒上产生的内能。
正确答案
（1） 
（2）
（3）
解析
（1）设a棒刚进入磁场时的速度为v，
从开始下落到进入磁场，
根据机械能守恒定律 
a棒切割磁感线产生感应电动势E = BLv
根据闭合电路欧姆定律 
a棒受到的安培力F = BIL
联立以上各式解得 
（2）设两棒最后稳定时的速度为v ′，
从a棒开始下落到两棒速度达到稳定根据动量守恒定律mv = 2m v ′
解得
（3）设a棒产生的内能为Ea ，
b棒产生的内能为Eb 根据能量守恒定律
两棒串联内能与电阻成正比Eb = 2Ea
解得
考查方向
本题主要考查了机械能守恒定律，法拉第电磁感应定律，闭合电路欧姆定律，安培力，动量守恒定律，能量守恒定律。
易错点
（1）闭合电路欧姆定律时电阻应是总电阻
（3）b棒上产生的内能易错求成电路中产生的总内能
知识点
19．一颗子弹以水平速度v0穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后，二者运动方向均不变。设子弹与木块问相互作用力恒定，木块最后速度为v，则（ ）
正确答案
解析
由动量定理得子弹对木块的冲量为Ft，v0越大，作用时间越小，对木块的作用力越小，故v越大；由动量守恒定律，对整体得子弹质量越大，v越大
考查方向
解题思路
动量定理对木块，动量守恒定律对整体分析
易错点
子弹质量越大，v越大
知识点
22．从22A 22B两题中选择一体作答。
（22A）两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动。A车总质量为50kg，以2m/s的速度向右运动；B车总质量为70kg，以3m/s的速度向左运动。碰撞后，A以1.5m/s的速度向左运动，则B的速度大小为________m/s，方向向________（选填“左”或“右”）。
（22B）两靠得较近的天体组成的系统称为双星，它们以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。设两天体的质量分别为m1和m2，则它们的轨道半径之比Rm1:Rm2=________；速度之比vm1:vm2=________。
正确答案
（22.A）0.5；左 （22.B）
解析
22A对两小孩由动量守恒定律得。22B本题属于双星问题，抓住双星的周期、角速度、引力相同，有F=mRω2得R与ω成反比，速度与R成正比
考查方向
解题思路
22A设正方向，列动量守恒矢量方程；22B双星问题，抓住双星的三个相同分析
易错点
方向性，计算
知识点
22.A.如图，粗糙水平面上，两物体A、B以轻绳相连，在恒力F作用下做匀速运动。某时刻轻绳断开，A在F牵引下继续前进，B最后静止。则在B静止前，A和B组成的系统动量_________（选填：“守恒”或“不守恒“）。
正确答案
22A.守恒；不守恒 22B.1:27；9:1
知识点
请在22、23两道题中选做一题，两题都做按22题给分
22.如图，粗糙水平面上，两物体A、B以轻绳相连，在恒力F作用下做匀速运动。某时刻轻绳断开，A在F牵引下继续前进，B最后静止。则在B静止前，A和B组成的系统动量_________（选填：“守恒”或“不守恒“）。在B静止后，A和B组成的系统动量 。（选填：“守恒”或“不守恒“）
23.两颗卫星绕地球运行的周期之比为27:1，则它们的角速度之比为__________，轨道半径之比为___________。
正确答案
守恒；不守恒
解析
轻绳断开前，A、B做匀速运动，系统受到的拉力F和摩擦力平衡，合外力等于零，即
考查方向
解题思路
动量守恒定律适用的条件：系统的合外力为零．或者某个方向上的合外力为零，则那个方向上动量守恒．
两木块原来做匀速直线运动，合力为零，某时刻剪断细线，在A停止运动以前，系统的合力仍为零，系统动量守恒；
在B静止后，系统合力不为零，A和B组成的系统动量不守恒．
易错点
本题是脱钩问题，尽管两个没有发生相互作用，但系统的合力为零，系统的总动量也守恒．注意动量守恒定律适用的条件
正确答案
1:27；9:1
解析
据题意，卫星饶地球做匀速圆周运动，卫星的运行角速度与周期关系为：
考查方向
解题思路
要求轨道半径之比和角速度之比，由于已知运动周期之比，故可以利用万有引力提供向心力来求解
易错点
一个天体绕中心天体做圆周运动时万有引力提供向心力，灵活的选择向心力的表达式
19．一颗子弹以水平速度v0穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后，二者运动方向均不变。设子弹与木块问相互作用力恒定，木块最后速度为v，则（ ）
正确答案
解析
由动量定理得子弹对木块的冲量为Ft，v0越大，作用时间越小，对木块的作用力越小，故v越大；由动量守恒定律，对整体得子弹质量越大，v越大
考查方向
解题思路
动量定理对木块，动量守恒定律对整体分析
易错点
子弹质量越大，v越大
知识点
19．如图所示，质量为m的小球B，用长为
求：
（1）A球下滑到最低点与B球相碰之前瞬间速度v的大小；
（2）A球与B球撞后粘合在一起瞬间速度v共的大小；
（3）A球与B球撞后的瞬间受到细绳拉力F的大小。
正确答案
解：（1）由机械能守恒：
（2）AB小球组成的系统动量守恒：
（3）以A、B为研究对象：
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
15．[物理——选修3-5]
（1）下列说法正确的是
A．爱因斯坦从理论上成功解释了光电效应现象
B．卢瑟福发现了物质的放射性，从而确定了原子核的组成
C．用相同频率的光照射同一金属，逸出的所有光电子都具有相同的初动能
D．由玻尔理论知，氢原子辐射出一个光子后，其电势能减小，核外电子的动能增大E．平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能
（2）在水平地面上沿直线放置两个完全相同的小物体A和B，它们相距s，在距B为2s的右侧有一坑，如图所示。A以初速度v0向B运动，为使A能与B发生碰撞且碰后又不会落入坑中，求A、B与水平地面间的动摩擦因数应满足的条件。已知A、B碰撞时间很短且碰后粘在一起不再分开，重力加速度为g。
正确答案
（1）ADE （2）见解析
解析
（2）解：设A、B质量均为m，它们与地面间的动摩擦因数为
则有：
设A与B碰前速度为v1，碰后速度为v2； 由动能定理：
动量守恒定律：
A、B粘一起不落入坑中的条件为：
联立并解得：
考查方向
本题主要考查动量守恒定律；动能定理．
解题思路
要使AB能相碰，则A到达B时速度不为零，根据动能定理列式，从A到B的过程中，根据动能定理求出与B相碰前的速度，AB相碰的过程中，动量守恒，根据动量守恒定律列式，要使A、B粘一起不落入坑中，则到达坑前速度减为零，根据动能定理列式，联立方程即可求解
易错点
本题主要考查了动能定理以及动量守恒定律的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，明确不落入坑中的条件，注意应用动量守恒定律解题时要规定正方向
知识点
14．小球A以速度v0向右运动，与静止的小球B发生碰撞，碰后A、B球的速度大小分别为
正确答案
解析
（在每小题给出的四个选项中，有一个选项或多个选项正确。全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
知识点
16．如图所示，一长木板放置在水平地面上，一根轻弹簧右端固定在长木板上，左端连接一个质量为m的小物块，小物块可以在木板上无摩擦滑动。现在用手固定长木板，把小物块向左移动，弹簧的形变量为x1；然后，同时释放小物块和木板，木板在水平地面上滑动，小物块在木板上滑动；经过一段时间后，长木板达到静止状态，小物块在长木板上继续往复运动。长木板静止后，弹簧的最大形变量为x2。已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为f。当弹簧的形变量为x时，弹性势能
A整个过程中小物块的速度可以达到
B整个过程中木板在地面上运动的路程为
C长木板静止后，木板所受的静摩擦力的大小不变
D若将长木板改放在光滑地面上，重复上述操作，则运动过程中物块和木板的速度方向可能相同
正确答案
解析
在每小题给出的四个选项中，有一个选项或多个选项正确。全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分
知识点
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