- 动量守恒定律
- 共6204题
正确答案
解析
解：碰撞发生在第1、2两次闪光时刻之间，碰撞后B静止，故碰撞发生在x=60cm处．
碰撞后A向左做匀速运动，设其速度为vA′，
所以vA′•△t=20，
碰撞到第二次闪光时A向左运动10cm，时间为t‘
有VA′•t′=10，
第一次闪光到发生碰撞时间为t，
有t+t′=△t，
得t=
故选：B．
（1）小车的最小长度是多少？最后小物体和小车的共同速度是多少？
（2）小物体在小车上相对小车滑行的时间．
正确答案
解：（1）子弹进入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，以子弹速度初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
m1v0=（m2+m1）v1…①
由三物体组成的系统动量守恒，以子弹速度初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
（m2+m1）v1=（m2+m1+m3）v2…②
设小车最小长度为L，三物体相对静止后，对系统利用能量守恒定律得：
联立以上方程解得：L=0.3m
车与物体的共同速度为：v2=1.2m/s
（2）以m3为研究对象，利用动量定理可得：
解得：t=0.3s
答：（1）小车的最小长度应为0.3m，最后小物体与小车的共同速度为1.2m/s；
（2）小物体在小车上相对小车滑行的时间为0.3s．
解析
解：（1）子弹进入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，以子弹速度初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
m1v0=（m2+m1）v1…①
由三物体组成的系统动量守恒，以子弹速度初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
（m2+m1）v1=（m2+m1+m3）v2…②
设小车最小长度为L，三物体相对静止后，对系统利用能量守恒定律得：
联立以上方程解得：L=0.3m
车与物体的共同速度为：v2=1.2m/s
（2）以m3为研究对象，利用动量定理可得：
解得：t=0.3s
答：（1）小车的最小长度应为0.3m，最后小物体与小车的共同速度为1.2m/s；
（2）小物体在小车上相对小车滑行的时间为0.3s．
两个质量相等的小球在光滑水平面上沿同一直线同方向运动，A球的动量是8kg•m/s，B球的动量是5kg•m/s，A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是（ ）
正确答案
解析
解：以A、B两球组成的系统为对象．设两球的质量均为m．当A球追上B球时发生碰撞，遵守动量守恒．由题，碰撞前总动量为：p=pA+pB=（8+5）kg•m/s=13kg•m/s．碰撞前总动能为：Ek=
A、碰撞后，总动量为p′=pA′+pB′=（6+7）kg•m/s=13kg•m/s，符合动量守恒定律．碰撞后总动能为 Ek′=
B、碰撞后，总动量为p′=pA′+pB′=（3+10）kg•m/s=13kg•m/s，符合动量守恒定律．碰撞后总动能为 Ek′=
C、碰撞后，总动量为p′=pA′+pB′=（-2+14）kg•m/s=12kg•m/s，不符合动量守恒定律．不可能发生．故C错误．
D、碰撞后，总动量为p′=pA′+pB′=（7+6）kg•m/s=13kg•m/s，符合动量守恒定律．碰撞后总动能为Ek′=
故选：A
（1）若木板A足够长，A与C第一次碰撞后，A立即与C粘在一起，求物块B在木板A上滑行的距离是多少；
（2）若木板A足够长，A与C发生碰撞后弹回（碰撞时间极短，没有机械能损失），求第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度．
正确答案
解：（1）A与C碰撞后速度即变为0，而B将继续运动，受摩擦力作用，速度由v0减到0，由动能定理：
解得：L=0.40m．
故物块B在木板A上滑行的距离为：L=0.40m．
（2）A与C发生弹性碰撞后，速度大小仍为v0，方向相反，以A、B为研究对象，设A、B有共同的速度v，水平方向不受外力作用，系统动量守恒，设向左为正，有：
mBv0-mAv0=（mA+mB）v
所以：v=
故第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度为1m/s，方向水平向左．
解析
解：（1）A与C碰撞后速度即变为0，而B将继续运动，受摩擦力作用，速度由v0减到0，由动能定理：
解得：L=0.40m．
故物块B在木板A上滑行的距离为：L=0.40m．
（2）A与C发生弹性碰撞后，速度大小仍为v0，方向相反，以A、B为研究对象，设A、B有共同的速度v，水平方向不受外力作用，系统动量守恒，设向左为正，有：
mBv0-mAv0=（mA+mB）v
所以：v=
故第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度为1m/s，方向水平向左．
（1）甲车开始反向运动时，乙的速度为多大？
（2）两车最近时，乙的速度为多大？
正确答案
解：（1）甲车开始反向时，其速度为0，设此时乙车的速度为v乙′，
由动量守恒定律得：m乙v乙-m甲v甲=m乙v乙′，
（2）两车最近时，车速相等．在整个过程中，动量守恒，由动量守恒定律得：
m乙v乙-m甲v甲=（m甲+m乙）v，解得v=
解得：v乙′=2m/s；
答：（1）甲车开始反向运动时，乙的速度为2m/s；
（2）两车最近时，乙的速度为
解析
解：（1）甲车开始反向时，其速度为0，设此时乙车的速度为v乙′，
由动量守恒定律得：m乙v乙-m甲v甲=m乙v乙′，
（2）两车最近时，车速相等．在整个过程中，动量守恒，由动量守恒定律得：
m乙v乙-m甲v甲=（m甲+m乙）v，解得v=
解得：v乙′=2m/s；
答：（1）甲车开始反向运动时，乙的速度为2m/s；
（2）两车最近时，乙的速度为
质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动．A球的动量是7kgm/s，B球动量是5kgm/s，当A球追上B球时发生碰撞，则碰后A、B球的动量可能值是（ ）
正确答案
解析
解：A、根据碰撞过程总动能不增加，则有
解得：mA≤
B、根据碰撞过程总动能不增加，则有
C、根据碰撞过程总动能不增加，则有
D、碰前系统动量是12kg•m/s，碰后系统动量为13kg•m/s，不满足系统动量守恒，故D错误，
故选：A．
A．质量为M的金属块和质量为m的木块用细线系在一起，以速度v在水中匀速下沉，某一时刻细线断了，在木块停止下沉前，金属块和木块组成的系统总动量______填m“守恒”或“不守恒”），当木块停止下沉的时刻，金属块下沉的速率为______．（设水足够深，水的阻力不计）
B、宇宙中有一种双星，质量分别为 m1，m2的两颗星球，绕同一圆心做匀速圆周运动，它们之间的距离恒为，不考虑其他星体的影响，两颗星的轨道半径之比1：2是______，周期是______．（万有引力恒量为）
正确答案
守恒
解析
解：A、木块和铁块以速度v0在水中匀速下沉，合力为零，木块和铁块组成系统满足动量守恒定律，规定向下为正方向得：
（M+m）v=0+Mv′
解得：
B、根据牛顿第二定律有：
对星体m1：
对星体m2：
又r1+r2=L
联立解得：
故答案为：A．守恒，
（1）乙车最终的速度．
（2）人做了多少功？
正确答案
解：（1）设m飞出速度为v1，人和甲车速度为v2，对m平抛过程有
联立解得，v1=s
m与乙车作用过程，设作用后共同速度为v，水平方向动量守恒，则有
mv1=（m+M）v
联立得：v=
（2）人踢开物体m的过程，由动量守恒得：
Mv2=mv1
由功能关系得：
联立得：
答：（1）乙车最终的速度是
（2）人做功为
解析
解：（1）设m飞出速度为v1，人和甲车速度为v2，对m平抛过程有
联立解得，v1=s
m与乙车作用过程，设作用后共同速度为v，水平方向动量守恒，则有
mv1=（m+M）v
联立得：v=
（2）人踢开物体m的过程，由动量守恒得：
Mv2=mv1
由功能关系得：
联立得：
答：（1）乙车最终的速度是
（2）人做功为
正确答案
解：设弹簧将两物块弹开后，物块m的速度为v，弹簧弹开物块过程，系统动量守恒，以物块的初速度方向为正方向，对系统，由动量守恒定律得：
（M+m）v0=mv，
由机械能守恒定律得：
解得：
答：弹簧最初所具有的弹性势能
解析
解：设弹簧将两物块弹开后，物块m的速度为v，弹簧弹开物块过程，系统动量守恒，以物块的初速度方向为正方向，对系统，由动量守恒定律得：
（M+m）v0=mv，
由机械能守恒定律得：
解得：
答：弹簧最初所具有的弹性势能
质量相等的五个物块在光滑水平面上间隔一定距离排成一直线．具有初动能Eo的物块1向其它4个静止物块运动，依次发生碰撞，每次碰撞后不再分开，最后5个物块粘成一整体，这个整体的动能等于______．
正确答案
解析
解：取向右为正方向，设每个物体的质量为m．第一号物体的初动量大小为P0，最终五个物体的共同速度为v．
以三个物体组成的系统为研究对象，对于整个过程，选向右的方向为正，根据动量守恒定律得：P0=5mv，
又P0=mv0，E0=
则得：v=
整体的动能为 Ek=
故答案为：
扫码查看完整答案与解析