物理的动量守恒试题

物理的动量守恒试题
物理的动量守恒试题

物理的动量守恒试题
“动量守恒定律”习题
一、复习应用动量守恒定律解题的一般步骤： 1．明确研究系统,判断是否守恒； 2．选取正方向,明确作用前总动量和作用后总动量； 3．由动量守恒定律p前=p后列方程求解.
二、课堂讨论 (一)碰撞问题 1．碰撞：碰撞是指相对运动的物体相遇时,在极短的时间内运动状态发生显著变化的过程. 2．碰撞的特点：碰撞、爆炸过程作用时间极短,内力远远大于外力,所以都可认为系统的动量守恒. 3．碰撞的分类：对心碰撞（正碰）和非对心碰撞（斜碰）. 例1．在光滑水平面上,两球沿球心连线以相等速率相向而行,下列现象可能的是（AD） A．若两球质量相等,碰后以某一相等速率互相分开 B．若两球质量相等,碰后以某一相等速率同向而行 C．若两球质量不同,碰后以某一相等速率互相分开 D．若两球质量不同,碰后以某一相等速率同向而行 例2．一质量为M的木块放在光滑的水平桌面上处于静止状态,一颗质量为m的子弹以速度v0沿水平方向击中木块,并留在其中与木块共同运动,则子弹对木块的冲量大小是(B) A、mv0 ；B、 ；C、mv0－ ；D、mv0－ 练习：甲乙两船质量均为M,以相同的速率v相向而行,甲船上站着一个质量为m的人随船行驶,不计水的阻力,当他由甲船跳上乙船,再由乙船跳回甲船部上,这样反复跳几次后,乙船速度变为零,则甲船速度为多少? (二)人船模型 例3．质量为M＝300kg的小船,长为L＝3m,浮在静水中.开始时质量为m＝60kg的人站在船头,人和船均处于静止状态.若此人从船头走到船尾,不计水的阻力,则船将前进多远?(0.5m) 例4．在光滑的水平面上有一辆质量为M的小车,车的两端各站着质量分别为m1和m2的人,三者原来皆静止,当两人相向时,小车向哪个方向运动? 例5．一块质量为M,底边长为b的三角形劈块静止于光滑水平面上,如图所示.有一质量为m的球从斜面顶部无初速滑到底部时,求劈块移动的距离.( ) 练习：质量为 M的气球上有一质量为 m的人,气球和人静止在离地高为 h的空中.从气球上放下一架不计质量的软梯,为使人沿软梯安全滑至地面,则软梯至少应为多长? (三)动态分析 例6．质量为M的滑块静止在光滑的水平面上,滑块的光滑弧面底部与水平面相切,一个质量为m的小球以速度v0向滑块冲来,设小球不能越过滑块,求小球到达最高点时的速度? 例7．两条完全相同的磁铁(磁性)极强分别固定在质量相等的小车上,水平面光滑.开始时甲车速度大小为3m/s,已车速度大小为2m/s,方向相反并在同一条直线上,如图所示. （1）当已车速度为零时,甲车的速度多大?方向如何? （2）由于磁性极强,故两车不会相碰,那么两车的距离最短时,已车的速度多大?方向如何? 例8．甲、已两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏,甲和他的冰车的质量共为M＝30kg,已和他的冰车的质量也是30kg.游戏时,甲推着一个质量为m＝15kg的箱子,和他一起以大小为v0＝2.0m/s的速度滑行,已以同样大小的速度迎面滑来,如图所示.为了避免相撞,甲突然将箱子沿冰面推给已,箱子滑到已处时已迅速把它抓住.若不计冰面的摩擦力,求甲至少要以多大的速度(相对于地面)将箱子推出,才能避免与已相撞?(5.2m/s) 例9．传送带以2m/s的水平速度,把质量为20kg行李包送到原来静止在光滑水平轨道的质量为30kg的小车上.如果行李包与车之间的动摩擦因数为0.4,取g＝10m/s2,求： （1）行李包在车上滑行多长时间才能与小车保持相对静止? （2）小车至少多长才能使行李包不致滑出车外? 例10．一个质量为m的玩具蛙,蹲在质量为M的小车的细杆上,小车放在光滑的水平面上．若车长为l,细杆高为h,且位于小车的中点,如图所示,试求当玩具蛙最小以多大的水平速度v跳出,才能落到桌面上．（ ） 练习1：如图所示,光滑水平面上有质量相等的A和B两个物体,B上装有一轻质弹簧,B原来静止,A以速度v正对着B滑行,当弹簧压缩到最短时,B物体的速度为（A） A、v/2 ；B、v/3 ；C、v ；D、2v 练习2：在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B,质量分别为m和2m,当两球心间的距离大于L（L比r大得多）时,两球之间无相互作用力,当两球心间的距离等于或小于L时,两球间存在恒定的斥力F.设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动,如图所示,欲使两球不发生接触,v0必须满足什么条件? 练习3：如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍.两车开始都处于静止状态,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出.每次推出,A车相对于地面的速度都是v,方向向左.则小孩把A车推出几次后,A车返回时不能再接到A车?（6次） 取水平向右为正方向,小孩第一次 推出A车时； mBv1－mAv=0 即： v1= 第n次推出A车时：mAv ＋mBvn－1=－mAv＋mBvn 则：vn－vn－1＝ , 所以：vn＝v1＋（n－1） 当vn≥v时,再也接不到小车,由以上各式得n≥5.5 取n＝6 练习4：总质量为M的列车以速度v0在在平直的轨道上匀速行驶,各车厢所受的阻力都是车中的k倍.某时刻列车后面质量为m的车厢脱了钩,而机车的牵引力未变,求脱钩的车厢刚停下的瞬间,前面列车的速度多大?（两种解法） 练习5：两块高度相同的木块A和B,紧靠着放在光滑的水平面上,其质量分别为mA＝2kg,mB＝0.9kg.它们的下底面光滑,但上表面粗糙.另有一质量m＝0.1kg的物体C(可视为质点)以vC＝10m/s的速度恰好水平地滑动A的上表面,物体C最后停在B上,此时B、C的共同速度v＝0.5m/s,求木块A的速度为多大?（0.25） 练习6：如图所示,质量为m的子弹,以速度v水平射入用轻绳悬挂在空中的木块,木块的质量为M,绳长为L,子弹停留在木块中,求子弹射入木块后的瞬间绳子中张力的大小. 练习7：如图所示,在高为h＝1.25m的光滑平台上,有一质量m2＝0.3kg的物体B静止在平台上,另一个质量为m1＝0.2kg的物体A以速度v1＝5m/s的速度向B运动.A、B碰撞后分离,物体B最后落在平台边离平台右边缘2m处,则物体A应落在平台的 左 侧,离平台边缘的水平距离为 o.5 m.(取g＝10m/s2)