- 动量守恒定律
- 共5880题
如图所示在水平地面上放置质量均为=400g的木块A和B,一质量为
=50g的子弹以水平速度
=100m/s射入木块A,当子弹穿出A时,速度
=80m/s,子弹未穿出木块B,若木块与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2,求子弹射入B后,B木块在地面上前进的距离.
正确答案
s=25m
对整体,根据动量守恒定律
Mv0=mv1+2Mv2,得v2=1.25m/s
对m和B,根据动量守恒定律mv1+Mv2=(M+m)v,得v=10m/s
对m和B,根据动能定理,得s=25m
(2012南京一模)在光滑水平面上,一个质量为m,速度为v的A球,与质量也为m的另一静止的B球发生正碰,若它们发生的是弹性碰撞,碰撞后B球的速度是多少?若碰撞后结合在一起,共同速度是多少?
正确答案
v’= v/2
A球与B球发生正碰,若它们发生的是弹性碰撞,由动量守恒定律和能量守恒定律,mv= mv1+ mv2
mv2=
mv12+
mv22
联立解得碰撞后A球的速度v1=0,碰撞后B球的速度v2=v。
若碰撞后结合在一起,由动量守恒定律,mv= 2mv’
解得v’= v/2。
(10分)如图所示在水平地面上放置质量均为M=400g的木块A和B,一质量为m=50g的子弹以水平速度V0=100m/s射入木块A,当子弹穿出A时,速度V1=80m/s,子弹未穿出木块B,若木块与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2。 ( g= 10m/s2)
求:(1)子弹刚射穿木块A时,木块A的速度为多少?
(2)子弹射入B处于相对静止时,木块B的速度为多少?
(3)子弹射入B处于相对静止后,B木块在地面上前进的距离为多大?
正确答案
(1)1.25m/s
(2)10m/s
(3)25m
(1)对整体,根据动量守恒定律:mv0=mv1+2Mv2, 2分
得:v2=1.25m/s 1分
(2)对m和B,根据动量守恒定律:mv1+Mv2=(M+m)v,
得:v=10m/s 2分
(3)对m和B,动能定理, 3分
得s=25m 2分
湖面上静止的一条小船(如图所示)长l="3" m,质量M="120" kg.质量为m="60" kg的人从船头走到船尾,求此过程中人和船相对于地面的位移s1、s2.
正确答案
2 m 1 m
人和船组成的系统所受合外力为零,动量守恒,二者动量大小满足mv1-Mv2=0
因此,可以用各自的平均速度表示动量守恒m1=M
2
而二者运动时间相同,各自相对于地面位移可表示为s1=1t s2=
2t
动量守恒可变形为m1t=M
2t,即ms1=Ms2 ①
可以用二者相对于地面的位移和质量的乘积表示动量关系,就是平均动量守恒.
整个运动过程中的位移可由右图表示,s1+s2="l " ②
由方程①②可得
s1==
m="2" m s2=
=
m="1" m.
抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s,这时突然炸成两块,其中大块质量300g仍按原方向飞行,其速度测得为50m/s,另一小块质量为200g,求它的速度的大小和方向。
正确答案
50m/s, 方向与原运动方向相反
手雷在爆炸的过程中内力远大于外力,动量守恒得到(m1+m2)V0=m1V1+m2V2
所以,V2==-50m/s,方向与原运动方向相反。
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