- 动量守恒定律
- 共5880题
开学初,小源到建设银行营业网点兑换了此前在网上预约的中国高铁纪念币。这枚纪念币由中国人民银行发行,面额10元,每人限兑20枚,且需要提前预约。小源打算与班上同学分享自己的喜悦。他可以向大家这样介绍
①纪念币面额和实际购买力都是由中国人民银行规定的
②纪念币可以直接购买商品,也具有支付手段等货币职能
③纪念币发行量有限,具有一定的收藏价值和升值空间
④纪念币不能与同面额人民币等值流通,必须在规定时间地点使用
正确答案
解析
①错误,国家无权规定纪念币的实际购买力;④错误,纪念币与同面额人民币等值流通,在任何时间地点都可使用;由中国人民银行发行的纪念币属于法定货币,可以直接购买商品,也具有支付手段等货币职能,因其发行量有限,具有一定的收藏价值和升值空间,故②③正确。
知识点
在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为1500kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000kg向北行驶的卡车,碰后两辆车接在一起,并向南滑行了一段距离后停止.根据测速仪的测定,长途客车在碰前以20m/s的速率行驶_由此可判断卡车碰前的行驶速率( )
正确答案
解析
解:长途客车与卡车发生碰撞,系统内力远大于外力,碰撞过程系统动量守恒,根据动量守恒定律,有
mv1-Mv2=(m+M)v
因而
mv1-Mv2>0
代入数据,可得
v2<=
m/s=10m/s
故选A.
一架喷气式飞机,对地飞行速度是800m/s,如果它某次喷出气体的质量是200g,相对飞机的速度是600m/s,喷出气体后飞机的质量变为300kg,那么此次喷气后飞机相对地面的速度为多少.
正确答案
解:取地面为参考系,设喷气后飞机的速度大小为v质量为M=300kg,喷气前的速度大小为v0=800m/s,喷出的气体相对地面的速度大小为v-600m/sm=200g=0.2kg,由动量守恒定律的:
(M+m)v0=Mv+m(v-600)
代入数据得:v=
答:喷气后飞机相对地面的速度为800.4m/s.
解析
解:取地面为参考系,设喷气后飞机的速度大小为v质量为M=300kg,喷气前的速度大小为v0=800m/s,喷出的气体相对地面的速度大小为v-600m/sm=200g=0.2kg,由动量守恒定律的:
(M+m)v0=Mv+m(v-600)
代入数据得:v=
答:喷气后飞机相对地面的速度为800.4m/s.
如图所示,水平地面和半圆轨道面均光滑,质量M=1kg的小车静止在地面上,小车上表面与R=0.24m的半圆轨道最低点P的切线相平.现有一质量m=2kg的滑块(可视为质点)以v0=6m/s的初速度滑上小车左端,二者共速时小车还未与墙壁碰撞,当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2,求:
(1)滑块与小车共速时的速度及小车的最小长度;
(2)滑块m恰好从Q点离开圆弧轨道时小车的长度;
(3)讨论小车的长度L在什么范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道?
正确答案
解:(1)由动量守恒知,mv0=(m+M)v1,得v1=4m/s
设小车的最小长度为L1
由能量守恒知,
得 L1=3m
(2)m恰能滑过圆弧的最高点,
小车粘在墙壁后,滑块在车上滑动,运动到最高点Q,在这个过程对滑块由动能定理:
解得:L2=1m
所以小车长度L=L1+L2=4m
(3)由(2)可知,滑块要想运动到Q点,小车的长度L必须满足:3m≤L≤4m
若滑块恰好滑至圆弧到达T点时就停止,则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道.
小车粘在墙壁后,滑块在车上滑动,运动到T点,在这个过程对滑块由动能定理:
解得
此时小车的长度为L′=L1+L2′=5.8m,小车的长度满足:5.8m≤L≤7m.
答:(1)滑块与小车共速时的速度为4m/s,小车的最小长度为3m;
(2)滑块m恰好从Q点离开圆弧轨道时小车的长度为4m;
(3)小车的长度L在3m≤L≤4m或5.8m≤L≤7m范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道.
解析
解:(1)由动量守恒知,mv0=(m+M)v1,得v1=4m/s
设小车的最小长度为L1
由能量守恒知,
得 L1=3m
(2)m恰能滑过圆弧的最高点,
小车粘在墙壁后,滑块在车上滑动,运动到最高点Q,在这个过程对滑块由动能定理:
解得:L2=1m
所以小车长度L=L1+L2=4m
(3)由(2)可知,滑块要想运动到Q点,小车的长度L必须满足:3m≤L≤4m
若滑块恰好滑至圆弧到达T点时就停止,则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道.
小车粘在墙壁后,滑块在车上滑动,运动到T点,在这个过程对滑块由动能定理:
解得
此时小车的长度为L′=L1+L2′=5.8m,小车的长度满足:5.8m≤L≤7m.
答:(1)滑块与小车共速时的速度为4m/s,小车的最小长度为3m;
(2)滑块m恰好从Q点离开圆弧轨道时小车的长度为4m;
(3)小车的长度L在3m≤L≤4m或5.8m≤L≤7m范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道.
如图,质量为m的小物体静放在质量为M的小车的平板左端,车与地面间摩擦不计,一次给物体一个向右的速度v,另一次给 小车一个向左的速度v,若小车质量M大于物体质量m,则两次最后物体和小车间达到相对静止时( )
正确答案
解析
解:A、第一次给物体一个向右的速度v,物体与车相对静止时的速度为v1,此过程中系统动量守恒,以向右为正方向,根据动量守恒定律得:
mv=(M+m)v1
解得:,
同理,给小车一个向左的速度v,物体与车相对静止时的速度为v2,此过程中系统动量守恒,以向左为正方向,根据动量守恒定律得:
Mv=(M+m)v2
解得:,所以速度大小不等,故A错误;
B、设小车与物体间的摩擦力为f,第一次,根据牛顿第二定律得:,运动的时间
=
,
第二次,对小车,根据牛顿第二定律得:,运动时间
,则运动时间相等,故B正确;
C、小车第一次做匀加速直线运动和第二次做匀减速直线运动的加速度相等,但是初末位置速度不等,根据可知,运动的位移不等,故C错误;
D、根据能量守恒定律得:
,
,
联立解得:△x1=△x2,故D正确.
故选:BD
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