热门试卷

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，

以向右为正方向，由动量守恒定律得：m0v0=（m0+m1）v1，

代入数据解得：v1=10m/s；

②三物体组成的系统动量守恒，以向右为正方向，

由动量守恒定律得：（m0+m1）v1=（m0+m1）v2+m2v3，

代入数据解得：v2=8m/s，

由能量守恒定律得：（m0+m1）v12=μm2gL+（m0+m1）v22+m2v32，

代入数据解得：L=2m；

答：①子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小为10m/s．

②小车的长度L为2m．

解：设小球与木块碰撞后，小球的速度为v1，木块的速度为v2，设水平向右为正方向，依动量守恒定律有：

mv=2mv2-mv1

依题意知：

设木块在水平地面上滑行的距离为s，依动能定理有：

联立并代入数据解得：s=1.8L

答：木块在水平地面上滑行的距离为1.8L．

解：（1）炸药爆炸瞬间A、B系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

0=m1v1+m2v2

A、B的机械能总量为12J，故有：

E=m1v12+m2v22=12J，

联立解得：v1=4m/s          v2=-2m/s

或者：v1=-4m/s             v2=+2m/s（不合实际，舍去）

（2）爆炸后AB在C上滑动，B先与C相对静止，设此时A的速度为v3，B、C的速度为v4，该过程中ABC组成的系统动量守恒．设该过程的时间为t3，对A应用动量定理：

-μm1gt3=m1v3-m1v1

对B应用动量定理：-μm2gt3=m2v4-m2v2

对C应用动量定理：（μm2g-μm1g）t3=m3v4

代人数据得：v3=3m/s；v4=-1m/s；t3=0.2s

之后，A在C是滑动直到相对静止，根据系统的动量守恒，有：

0=（m1+m2+m3）v，

解得：v=0，

设A滑动的总时间为t，则：-μm1gt=0-m1v1，

解得：t=0.8s

答：（1）A爆炸后获得的速度的大小为4m/s；B爆炸后获得的速度的大小为2m/s

（2）A在小车上滑行的时间为0.8s，B在小车上滑行的时间为0.2s．

解：（1）设B从高h处滑到平面时的速度为v0，由动能定理有

  ，解得．

设A与B碰后的共同速度为v1，根据动量守恒定律有mv0=（m+2m）v1，

可得v1=．

（2）设B返回时离开A的速度为v′0，则

  mgh=

解得

对A、B和弹簧有+Ep=，

得Ep=

答：

（1）碰撞结束瞬间A、B的共同速度v1是．

（2）弹簧锁定时对应的弹性势能Ep是．

解：设人跳离A车时的速度为V1，A车的速度为V2，人落在B车上B车的速度为V3

则人跳上A车后由动量守恒有：

mv0=mV1+MAV2            ①

人跳离A车时由动量守恒有：

mV1=（MB+m）V3               ②

两车避免相撞的条件是：

V3≥V2 ③

由①②③解得V1≥

答：人至少要以的速度从A车跳向B车才能避免相撞．

解：（ⅰ）B与C碰撞过程中，动量守恒，以B的初速度方向为正，根据动量守恒定律得：

mvB-2mv0=0，

解得：vB=2v0

（ⅱ）弹簧恢复原长时，弹性势能全部转化为物块B的动能，则

EP=

解得：vB0=3v0，

绳子拉断过程，A、B系统动量守恒，以B的初速度方向为正，根据动量守恒定律得：

mvB0=mvB+mvA  

解得：vA=v0

由动能定理可得，绳对A所做的功W==m

答：（ⅰ） B、C相撞前一瞬间B的速度大小为2v0；

（ⅱ）绳被拉断过程中，绳对A所做的功W为m．

解：A球质量是B球质量的两倍，设B的质量为m，则A的质量为2m，

B球向右摆动过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：

mvB2=mgL（1-cos53°），代入数据解得：vB=2m/s，

A、B碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，

由动量守恒定律得：2mv0=2mvA+mvB，

代入数据解得：vA=2m/s；

答：碰撞后A球的速度为2m/s．