- 动量守恒定律
- 共5880题
用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律.实验装置如图1625，斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O点的距离：OM="2.68" cm，OP="8.62" cm,ON="11.50" cm，并知A、B两球的质量比为2∶1，则未放B球时A球落地点是记录纸上的点，系统碰撞前，总动量p与碰撞后总动量p′的百分误差｜p-p′｜p=（结果保留一位有效数字）.
正确答案
P 0.02
A球从固定点C由静止滚下，到最低点时有相同的水平速度v0，而A、B两球平抛后，下落高度h相同，由
碰后A的速度会变小，故P点是未放B球时A球落地点.
p=mA｜OP｜=mA×8.62 cm
p′=mA｜OM｜+mB｜ON｜=mA×2.68 cm+mB×11.50 cm=mA×8.43 cm
故
质量为m1＝10g的小球在光滑的水平桌面上以v1＝30 cm/s的速率向右运动，恰遇上质量为m2＝50 g的小球以v2＝10 cm/s的速率向左运动，碰撞后，小球m2恰好静止，则碰后小球m1的速度大小、方向如何？
正确答案
20 cm/s 方向向左
取向右为正方向，则两球的速度分别为：
v1＝30 cm/s，v2＝－10 cm/s，v′2＝0
光滑水平方向不受力，故由两球组成的系统，竖直方向重力与支持力平衡，桌面满足动量守恒定律条件。
由动量守恒定律列方程m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2，
代入数据得v′1＝－20 cm/s，
故m1碰后速度的大小为20 cm/s，方向向左。
如图所示，质量为m1="0.3" kg 的很长的平板小车静止在光滑的水平面上。现有一质量为m2="0.2" kg的小物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数
正确答案
0.8 ；0.24
根据动量守恒有：
质量为m和M的两个小球发生正碰，碰撞前后两球的速度都在一条直线上，如果在碰撞过程中损失的动能为定值
正确答案
两球碰前总动能为
解得：
如图甲所示，物体A、B的质量分别是4.0kg和8.0kg，用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上，物体B左侧与竖直墙壁相接触，另有一物体C从t=0时刻起水平向左运动，在t=5.0s时与物体A相碰，并立即与A有相同的速度一起向左运动（但未粘连）。物块C从向左至又和物体A脱离的速度—时间图像如图乙所示。
小题1:求物块C的质量；
小题2:在5s到15s的时间弹簧压缩过程中具有的最大弹性势能；
小题3:在5s到15s的时间内墙壁对物体B的作用力的冲量的大小和方向；
小题4:物体A与物块C脱离后至弹簧再次恢复原长时A、B的速度分别是多少？
正确答案
小题1:
小题2:
小题3:
小题4:
小题1:由图象可见，物体C以速度=6m/s与A相碰，立即有相同的速度v=2m/s，A与C相互作用时间很短，水平方向动量守恒，
解得物块C的质量
小题2:物块C和A一起运动压缩弹簧，它们的动能完全转化成弹性势能时，弹性势能最
大
小题3:5s到10s的时间内，B处于静止，墙壁对B的作用力F等于轻弹簧的弹力
轻弹簧的弹力使物体A和C的速度由2m/s减到0，再反弹到2m/s
则弹力的冲量的大小等于力F的冲量，为
小题4:物体A与物块C脱离后,AB组成的系统动量守恒，机械能守恒
从AC分离到弹簧再次恢复原长，
代入数据解得
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