- 动量守恒定律
- 共5880题
如图所示是一个物理演示实验，它显示：图中自由下落的物体A和B经反弹后，B能上升到比初始位置高得多的地方。A是某种材料做成的实心球，质量m1="0.28" kg，在其顶部的凹坑中插着质量m2="0.10" kg的木棍B. B只是松松地插在凹坑中，其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从A下端离地板的高度H="1.25" m处由静止释放.实验中，A触地后在极短时间内反弹，且其速度大小不变；接着木棍B脱离球A开始上升，而球A恰好停留在地板上。求木棍B上升的高度.（重力加速度g="10" m/s2）
正确答案
4.05 m
本题考查动量守恒的瞬间问题，研究对象的选取至关重要，
根据题意，A碰地板后，反弹速度的大小v1等于它下落到地面时速度的大小，
即 v1=
A刚反弹后，速度向上，立刻与下落的B碰撞，
碰前B的速度：v2=
由题意，碰后A速度为零，以v2′表示B上升的初速度，
根据动量守恒，（以向上为正方向）
m1v1－m2v2=m2v2′，（2分）
得 v2′="9" m/s。（2分）
令h表示B上升的高度，有 h=
如图所示，在水平面上放置质量为M=800g的木块，一质量为m=50g的子弹以v0=170m／s的水平速度射入木块，并与木块一起运动。若木块与地面间的动摩擦因数
正确答案
2.5m
本题考查子弹大木块模型，内力远大于外力可认为动量守恒，
子弹打入木块的过程（时间极短）中，由动量守恒定律得
解得子弹与木块的共同速度：
此后，木块在地面上匀减速滑动，加速度大小为：a=
木块在地面上滑行的距离为：
如图所示，A、B均置于水平面上，其与水平面间的动摩擦因数之比为1︰2，分别向左、右运动。若A、B组成的系统动量守恒，则
正确答案
由动量守恒的条件可得
它们同时停下，说明系统的总动量为零，即A、B动量大小相等、方向相反有
（10分）如图8—7—6，在水平地面上放置一质量为M的木块，一质量为m的子弹以水平速度v射入木块（未穿出），若木块与地面间的动摩因数为μ．
求（1）子弹击中木块后与木块的共同速度 ；
（2）子弹射入木块后，木块在地面上前进的距离。
正确答案
在子弹射入木块的过程中子弹和木块组成的系统满足动量守恒，所以有：mv0=（m+M）v
可得子弹和木块的共同速度v=
子弹射入木块后，以整体为研究对象，在地面滑行过程中有摩擦力对研究对象所做功等于此过程中整体动能的变化即：
-μ(m+M)gx=0-
所以x=
[物理--选修3-5]
（1）下列说法正确的是______
A．715N+11H→612C+24He是α衰变方程
B．太阳辐射的能量主要来源于轻核聚变
C．大量的处于n=5能级的氢原子只能够发出6条谱线
D．α粒子散射实验证实原子核是由中子和质子组成的
（2）如图所示，木板A质量mA=1kg，足够长的木板B质量mB=4kg，质量为mC=2kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦．现使A以v0=12m/s的初速度向右运动，与B碰撞后以4m/s速度弹回．求：
（1）B运动过程中的最大速度大小．
（2）C运动过程中的最大速度大小．
（3）整个过程中系统损失的机械能的多少．
正确答案
（1）A、此式不是α衰变方程，而是原子核的人工转变．故错误．
B、太阳辐射的能量主要来源于轻核聚变．故B正确．
C、大量的处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁过程中，任意两个之间跃迁一次，发出一条谱线，所以只能够发出C
D、α粒子散射实验不能证实原子核是由中子和质子组成，而是说明原子由原子核和核外电子组成的．故D错误．
故选B
（2）（1）A与B碰后瞬间，B速度最大．由A、B系统动量守恒（取向右为正方向）有：
mAv0+0=-mAvA+mBvB
代入数据得：vB=4m/s
（2）B与C共速后，C速度最大，由BC系统动量守恒，有
mBvB+0=（mB+mC）vC
代入数据得：vC=2m/s
（3）△E损=
故答案为：
（1）B；（2）vB=4m/s；vC=2m/s
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