动量守恒定律_章节学习

1

题型：简答题

|

简答题

一长为L，质量为M的木板静止在光滑的水平面上，一质量为m的滑块以初速度v0滑到木板上，木板长度至少为多少才能使滑块不滑出木板．（设滑块与木板间动摩擦系数为μ）

正确答案

解：当两者速度相同时的速度为v，根据动量守恒定律得，

mv0=（M+m）v

根据能量守恒定律得，

μmgL=

联立解得：L=．

答：木板至少长度为木块不会从长木板滑下．

解析

解：当两者速度相同时的速度为v，根据动量守恒定律得，

mv0=（M+m）v

根据能量守恒定律得，

μmgL=

联立解得：L=．

答：木板至少长度为木块不会从长木板滑下．

1

题型：单选题

|

单选题

如图所示，水平长直轨道上两辆小车，甲车向左速度大小为v1，乙车向右的速度大小为v2，甲车上装有一支枪，每隔时间△t0水平射出一颗子弹，都能击中装在乙车上的靶子，不计子弹的重力和空气阻力，每颗子弹对地速度保持v0不变，每颗子弹中靶时，下一个子弹已经射出，设两车速度不受子弹射击的影响，随着时间的推移，可知（　　）

A空中相邻两颗子弹间的距离不变，且为（v0+v1）△t0

B空中相邻两颗子弹间的距离会依次变大，因而不是定值

C相邻两颗子弹中靶的时间间隔不变，且为

D相邻两颗子弹中靶的时间间隔不变，但不为

正确答案

A

解析

解：A、对于出射子弹在时间△t0内：s1=v0△t0，对于小车甲在时间△t0内：s2=v1△t0，所以相邻两颗子弹间距为：s=s1+s2=（v0+v1）△t0，故A正确，B错误；

C、当一颗子弹击中靶后，下一颗子弹s3=v0△t，这一段时间小车乙的运动为：s4=v2△t，下一颗子弹击中靶时：s=s3-s4=（v0-v2）△t，所以有：△t=，故CD错误．

故选：A．

1

题型：多选题

|

多选题

质量为mA的A球，以某一速度沿光滑水平面向静止的B球一道，并与B球发生弹性正碰，假设B球的质量mB可选取为不同的值，则（　　）

A当mB=mA时，碰后B球的速度最大

B当mB=mA时，碰后B球的动能最大

CmB越小，碰后B球的速度越大

DmB越大，碰后B球的动量越大

正确答案

B,C,D

解析

解：A、B碰撞过程系统动量守恒，以A的初速度方向为正方向，

由动量守恒定律得：mAv0+0=mAvA′+mBvB′，

由机械能守恒定律得：mAv02+0=mAvA′2+mBvB′2，

解得：vA′=v0，vB′=v0=v0；

A、碰撞后B的速度：vB′=v0，则mB越小B的速度越大，故A错误，C正确；

B、碰撞后B的动能：EKB=mBvB′2=，当=，即：mA=mB时，B的动能最大，故B正确；

D、碰撞后B的动量：PB=mBvB′==，mB越大，碰后B球的动量越大，故D正确；

故选：BCD．

1

题型：多选题

|

多选题

在光滑的水平面上，一质量为M的小球A以动量P向右运动，与静止的质量为m的小球B发生碰撞，A、B球的大小一样，且M=3m．则碰撞后A球的动量大小可能为（　　）

A

B

C

DP

正确答案

B,C

解析

解：规定以A的速度方向为正方向，因为A的质量大于B的质量，所以碰撞后A的速度方向不变，且B球的速度大于A球速度，AB碰撞过程中动量守恒，设A球初速度为v，根据动量守恒定律得：

P=Mv1+mv2=3mv1+mv2

即3mv=3mv1+mv2

A、当M时，B的动量为，所以，，碰撞前能量为：，而碰撞后的B的能量为：，B的能量大于初时刻的能量，所以碰后的能量大于碰前的能量，故A错误；

B、当M时，B的动量为，所以，，碰撞前能量为：，而碰撞后的总能量为：，等于处时刻的能量，故B正确；

C、当M时，B的动量为，所以，，碰撞前能量为：，而碰撞后的总能量为：，故C正确；

D、当Mv1=P时，B的动量为0，所以，v2=0，A的速度大于B的速度，还要碰撞，不符合实际，故D错误．

故选BC

1

题型：简答题

|

简答题

光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的L形滑板（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中．初始时刻，滑块与物体都静止，试问：

（1）释放小物体，第一次与滑板A壁碰前物体的速度υ1多大？

（2）若物体与A壁碰后相对水平面的速率为碰前速率的，则物体在第二次跟A壁碰撞之前，滑板相对于水平面的速度υ和物体相对于水平面的速度υ2分别为多大？

（3）物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做的功为多大？（设碰撞所经历时间极短）

正确答案

解：（1）对物体，根据动能定理，有qEL1=mv12，得　v1=．

（2）物体与滑板碰撞前后动量守恒，设物体第一次与滑板碰后的速度为v1′；滑板的速度为v，则

mv1=mv1′+4mv．

若v1′=v1，则v=v1，因为v1′＞v，不符合实际，

故应取v1′=-v1，则v=v1=．

在物体第一次与A壁碰后到第二次与A壁碰前，物体做匀变速运动，滑板做匀速运动，在这段时间内，两者相对于水平面的位移相同．

∴（v2+v1′）t=v•t，

即v2=v1=．

（3）对整个过程运用动能定理得；

电场力做功W=mv12+（mv22-mv1′2）=qEL1．

答：（1）释放小物体，第一次与滑板A壁碰前物体的速度为；

（2）若物体与A壁碰后相对水平面的速率为碰前速率的，则物体在第二次跟A壁碰撞之前，滑板相对于水平面的速度为，物体相对于水平面的速度υ2分别为；

（3）物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做的功为qEL1．

解析

解：（1）对物体，根据动能定理，有qEL1=mv12，得　v1=．

（2）物体与滑板碰撞前后动量守恒，设物体第一次与滑板碰后的速度为v1′；滑板的速度为v，则

mv1=mv1′+4mv．

若v1′=v1，则v=v1，因为v1′＞v，不符合实际，

故应取v1′=-v1，则v=v1=．

在物体第一次与A壁碰后到第二次与A壁碰前，物体做匀变速运动，滑板做匀速运动，在这段时间内，两者相对于水平面的位移相同．

∴（v2+v1′）t=v•t，

即v2=v1=．

（3）对整个过程运用动能定理得；

电场力做功W=mv12+（mv22-mv1′2）=qEL1．

答：（1）释放小物体，第一次与滑板A壁碰前物体的速度为；

（2）若物体与A壁碰后相对水平面的速率为碰前速率的，则物体在第二次跟A壁碰撞之前，滑板相对于水平面的速度为，物体相对于水平面的速度υ2分别为；

（3）物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做的功为qEL1．

热门试卷

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析

正确答案

解析