- 动量守恒定律
- 共5880题
（1）小球与木块碰前瞬时速度的大小；
（2）小球与木块碰前瞬间所受拉力大小；
（3）木块在水平地面上滑行的距离．
正确答案
解：（1）设小球摆至最低点时的速度为v，由动能定理，有
v=3m/s
（2）设小球与木块碰撞前瞬间所受拉力为T，有：
代入数据，解得：T=2mg=20N
（3）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=Mv2-mv1
依题意知：
设木块在水平地面上滑行的距离为x，依动能定理有：
联立并代入数据，解得x=1m
答：（1）小球与木块碰前瞬时速度的大小为3m/s．
（2）小球与木块碰前瞬间所受拉力大小为20N．
（3）木块在水平地面上滑行的距离为1m．
解析
解：（1）设小球摆至最低点时的速度为v，由动能定理，有
v=3m/s
（2）设小球与木块碰撞前瞬间所受拉力为T，有：
代入数据，解得：T=2mg=20N
（3）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=Mv2-mv1
依题意知：
设木块在水平地面上滑行的距离为x，依动能定理有：
联立并代入数据，解得x=1m
答：（1）小球与木块碰前瞬时速度的大小为3m/s．
（2）小球与木块碰前瞬间所受拉力大小为20N．
（3）木块在水平地面上滑行的距离为1m．
A
B3
C
DE0
正确答案
解析
解：取向右为正方向，设每个物体的质量为m．第一号物体的初速度大小为v0，最终两个物体的共同速度为v．
以两个物体组成的系统为研究对象，对于整个过程，设向右为正方向，根据动量守恒定律得：
2mv=mv0，
得：v=
E0=
E=2×
可见E=
故选：C．
一个士兵坐在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量共100kg，这个士兵用自动步枪在2s时间内沿水平方向连续射出10发子弹，每发子弹的质量为10g，子弹离开枪口时相对地面的速度是800m/s．射击前皮划艇是静止的，不计子弹射出后对总质量的影响．试求：
（1）每次射击后皮划艇的速度改变多少？
（2）连续射击时枪受到的平均反冲作用力是多少？
正确答案
解：射击过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，
由动量守恒可知：mv-Mv′=0
代入数据解得：v′=0.08m/s；
（2）每颗子弹的发射时间为：t=
对子弹，由动量定理可知：Ft=mv-0，
代入数据解得：F=40N，
由牛顿第三定律可知，枪受到的平均作用力F′=F=40N；
答：（1）每次射击后皮划艇的速度改变量为0.08m/s；
（2）连续射击时枪受到的平均反冲作用力是40N．
解析
解：射击过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，
由动量守恒可知：mv-Mv′=0
代入数据解得：v′=0.08m/s；
（2）每颗子弹的发射时间为：t=
对子弹，由动量定理可知：Ft=mv-0，
代入数据解得：F=40N，
由牛顿第三定律可知，枪受到的平均作用力F′=F=40N；
答：（1）每次射击后皮划艇的速度改变量为0.08m/s；
（2）连续射击时枪受到的平均反冲作用力是40N．
（1）弹簧具有最大的弹性势能；
（2）当滑块与弹簧分离时小车的速度．
正确答案
解：（1）由于系统无摩擦力，机械能守恒，弹性势能最大时小车与物块的速度相等，由动量守恒定律可知此时二者的速度都是0，所以最大弹性势能就是滑块开始的重力势能为：
Epm=mgR
（2）分离时，水平方向动量守恒有：
Mυ1-mυ2=0…①
系统机械能守恒有：mgR=
由式①②得：v1=
答：①弹簧具有的最大弹性势能是mgR；
②当滑块弹簧分离时小车的速度是
解析
解：（1）由于系统无摩擦力，机械能守恒，弹性势能最大时小车与物块的速度相等，由动量守恒定律可知此时二者的速度都是0，所以最大弹性势能就是滑块开始的重力势能为：
Epm=mgR
（2）分离时，水平方向动量守恒有：
Mυ1-mυ2=0…①
系统机械能守恒有：mgR=
由式①②得：v1=
答：①弹簧具有的最大弹性势能是mgR；
②当滑块弹簧分离时小车的速度是
正确答案
解析
解：A、B、碰撞前后系统动量守恒，碰撞前，滑块I速度为负，动量为负，滑块Ⅱ的速度为正，动量为负．由于碰撞后动量为正，故碰撞前总动量也为正，故碰撞前滑块I的动量比滑块Ⅱ小，故A错误，B正确；
C、根据s-t图象的斜率等于速度，则得：碰撞前滑块I速度为：v1=
碰撞后的共同速度为 v=
D、根据动量守恒定律，有：m1v1+m2v2=（m1+m2）v
代入数据，有：-2m1+0.8m2=0.4（m1+m2），联立解得：m2=6m1，故D正确；
故选：BCD
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