動(dòng)量守恒及應(yīng)用超級(jí)好題(含答案).

1、量為匸，J的質(zhì)量為.2二4老，二為帶有電荷量為：的正電荷，J不帶電，空間存在著方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)， 場(chǎng)強(qiáng)大小為 匸。開始用外力把 A 靠在一起并保持靜止，某時(shí)刻撤去外力，蟲開始向右運(yùn)動(dòng)，直到細(xì)線繃緊，當(dāng)(3)如果能相碰， 臨的位移和相碰前瞬間 細(xì)線第二次被繃緊的瞬間 J的位移多大？和間的最短距離是多少?細(xì)線被繃緊時(shí)，兩物體將有極短時(shí)間的相互作用，而后J開始運(yùn)動(dòng)，且細(xì)線再次松弛。已知J開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度等1于線剛繃緊前瞬間 蟲的速度的3。設(shè)整個(gè)過程中，蟲的電荷量都保持不變。問BA(1)細(xì)線第一次繃緊前瞬間 A的速度多大？1¥(2 )從占開始運(yùn)動(dòng)后到細(xì)線第二次被繃緊前的過程中，月與衛(wèi)是

2、否會(huì)相碰？、J的速度各是多少？如果不能相碰,2、 用輕彈簧相連的質(zhì)量均為m=2 kg的A、B兩物體都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長(zhǎng)，質(zhì)量M = 4 kg的物體C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，求：(1) B與C碰撞后二者粘在一起的共同速度v1.j s c(2 )當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)物體A的速度v2。"J3、 如圖，水平地面上靜止放置著物塊B和C,相距.二1.0 m 物塊A以速度:=10 m/s沿水平方向與 B正碰碰撞后A和B牢固地粘在一起向右運(yùn)動(dòng)，并再與C發(fā)生正碰，碰后瞬間C的速度'=2.0 m/s.已知A和B的

3、質(zhì)量均為 m, C的質(zhì)量為A質(zhì)量的k倍，物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)P = 0.45.(設(shè)碰撞時(shí)間很短，g取10 m/匚) (1)計(jì)算與C碰撞前瞬間AB的速度； 根據(jù)AB與C的碰撞過程分析 k的取值范圍，并討論與C碰撞后AB的可能運(yùn)動(dòng)方向.4、如圖所示，光滑水平面JI左端有一彈性擋板2，右端與處于同一高度的水平傳送帶之間的距離可忽略，傳送帶水平部分 NQ 的長(zhǎng)度 L = 2m ，傳送帶逆時(shí)鐘勻速轉(zhuǎn)動(dòng)其速度-1;.上放置兩個(gè)質(zhì)量都為 ： 尢的小物塊、J,開始時(shí)、一靜止，丁1、J間壓縮一輕質(zhì)彈簧，其彈性勢(shì)能 I -'-.現(xiàn)解除鎖定，彈開 、_， 并迅速移走彈簧.取- -' -5 - -

4、- - - -n(1)求物塊 丄、J被彈開時(shí)速度的大小.(2 )要使小物塊在傳送帶的 端不掉下，則小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為多大?(3)若小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)- I，當(dāng)與廠發(fā)生第一次彈性碰撞后物塊-返回，在水平面上 、J相碰后粘接在一起，求碰后它們的速度大小及方向，并說明它們最終的運(yùn)動(dòng)情況5、如圖所示，輕彈簧的兩端與質(zhì)量均為 2m的B C兩物塊固定連接，靜止在光滑水平面上，物塊 C緊靠擋板但不粘 連另一質(zhì)量為 m的小物塊A以速度Vo從右向左與B發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短可忽略不計(jì).(所有過程都在彈簧彈性限度范圍內(nèi))求：右A、B碰后瞬間各自的速度；(2) 彈簧第一次壓縮最短與第一

5、次伸長(zhǎng)最長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能之比.6、如圖所示，在光滑水平面上放著一個(gè)質(zhì)量M= 0.3kg的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，在木塊正上方1m處有一個(gè)固定懸定點(diǎn)O,在懸點(diǎn)O和木塊之間用一根長(zhǎng)2m不可伸長(zhǎng)的輕繩連接有一顆質(zhì)量m= 0.1kg的子彈以 80m/s的速度水平射入木塊并留在其中，之后木塊繞木塊以多大速度脫離水平地面O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)求:當(dāng)木塊到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)輕繩的拉力F為多少？(1)(2)7、22 ( 16分)一質(zhì)量 M=0.8kg的小物塊，用長(zhǎng)l= 0.8m的細(xì)繩懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。一質(zhì)量m=0.2kg的粘性小球以速度v°=10m/s水平射向物塊，并與物塊粘在一起，小球與物塊相互

6、作用時(shí)間極短可以忽略，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：(1 )小球粘在物塊上的瞬間，小球和物塊共同速度的大小;(2 )小球和物塊擺動(dòng)過程中，細(xì)繩拉力的最大值;(3)小球和物塊擺動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大高度。8、( 16分)如圖所示，置于光滑水平面上的A、B、C是三個(gè)質(zhì)量均為m= 2.0kg 的相同物塊.與一輕彈簧固定連接，用一輕繩把A、B拉近后梆緊，使彈簧處于縮短狀態(tài), 的初速向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng) C與B發(fā)生碰撞時(shí)二者立刻靠在一起運(yùn)動(dòng)但不粘連.兩物塊保持靜止.物塊C以大小為V0 = 6.0m/sC與B發(fā)生碰撞后彈簧長(zhǎng)度又再縮短、然后才逐漸恢復(fù)，并在這個(gè)過程將輕繩剪斷，當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)至自身的自然

7、長(zhǎng)度時(shí),C的速度恰好為零設(shè)C與B碰撞時(shí)的撞擊力比彈簧的彈力大得多，彈簧的形變都在彈性范圍內(nèi)，求:(1 )彈簧初始狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能.(2 )在碰撞后的運(yùn)動(dòng)過程中，物塊B的速度最大值.(2 )在碰撞后的運(yùn)動(dòng)過程中，物塊B的速度最大值.9、如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)I =8 . 3m質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以vi=2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)(傳送帶的傳送速度恒定)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) 子彈以v°=300m/s水平向右的速度正對(duì)射入木塊并穿岀, 子彈射穿木塊的時(shí)間極短，且每次射入點(diǎn)各不相同，=0. 5 當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)至最左端A點(diǎn)時(shí)，一顆質(zhì)量為 n=20g的穿岀速度v=50m/s

8、，以后每隔is就有一顆子彈射向木塊，設(shè)2g 取 10m/s .求:(1 )在被第二顆子彈擊中前，木塊向右運(yùn)動(dòng)離A點(diǎn)的最大距離？(2 )木塊在傳達(dá)帶上最多能被多少顆子彈擊中？(3)從第一顆子彈射中木塊到木塊最終離開傳送帶的過程中，子彈、木 塊和傳送帶這一系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能是多少？10、如圖所示，光滑水平地面上停放著一輛質(zhì)量為M的小車，小車的左側(cè)靠在豎直墻壁上,半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB的最低點(diǎn)B與水平軌道BD平滑相接，車的右端固定有一個(gè)輕質(zhì)彈簧，水平軌道BC段粗糙，CD段光滑現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A點(diǎn)正上方h=R處無初速度下落， 恰好落入小車沿圓軌道滑動(dòng),然后沿水平軌道滑行，與彈簧相接觸并

9、壓縮彈簧，最后又返回到B相對(duì)于車靜止.已知M=3m物塊與水平軌道 BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 卩，不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時(shí)的能量損失.求(1)物塊下落后由 A滑至B處時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小;(2 )水平軌道BC段的長(zhǎng)度；(3 )壓縮彈簧過程中，彈簧所具有的最大彈性勢(shì)能11、如圖所示，固定在水平桌面上的傾角為a = 30?的光滑斜面足夠長(zhǎng)，其底端有一垂直于斜面的擋板，質(zhì)量均為m的A、B兩球用輕彈簧連接放在斜面上并處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的勁度系數(shù)為k?，F(xiàn)在將質(zhì)量為3m的小球C從距離B球?yàn)閟= 16mg/k的地方由靜止釋放，C球與B球碰撞的時(shí)間極短，碰撞后兩球粘連在一起。已知重力加速度為g，求：(1)

10、 碰撞剛結(jié)束時(shí) B、C兩球的共同速度；(2) 當(dāng)A球剛離開擋板時(shí)，B球與它最初的位置相距多遠(yuǎn)；(3)當(dāng)A球剛離開檔板時(shí)，B、C兩球的共同速度12、如下圖所示，A為一具有光滑曲面的固定軌道，軌道底端是水平的，質(zhì)量M=40kg小車B靜止于軌道右側(cè)，其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上，.- 1量m=20kg的物體C以2.0ms-的初速度從軌道頂滑下，沖上小車B后經(jīng)小車相對(duì)靜止并繼續(xù)一起運(yùn)動(dòng)。若軌道頂端與底端水平面的主高度差為與小車板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.40，小車與水平面間的摩擦忽略不計(jì)，? s-1)求：一個(gè)質(zhì)(1 )物體與小車保持相對(duì)靜止時(shí)的速度;(2)從物體沖上小車到與小車相對(duì)靜止所用的時(shí)間;

11、（3）物體沖上小車后相對(duì)于小車板面滑動(dòng)的距離。13、如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為2m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個(gè)質(zhì)量為 m的小物塊從槽高 h處開始自由下滑，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.在下滑過程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 在下滑過程中，物塊和槽的水平方向動(dòng)量守恒B.C.物塊被彈簧反彈后，離開彈簧時(shí)的速度大小為v=2 物塊壓縮彈簧的過程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep=mgh14、將質(zhì)量為2m的長(zhǎng)木板靜止地放在光滑的水平面上，如圖（a）所示一質(zhì)量為 m的小鉛塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平D.初速度X由木板左端恰能滑至木塊的右端與木板相對(duì)靜止，鉛塊運(yùn)動(dòng)中所

12、受的摩擦力始終不變，現(xiàn)將木板分成長(zhǎng)度與質(zhì)量均相等的兩段（1、2）后緊挨著仍放在此水平面上，讓小鉛塊仍以相同的初速度I由木板1的左端開始滑動(dòng)，如圖（b）所示，則下判斷正確的是（）A. 小鉛塊仍能滑到木板2的右端與木板保持相對(duì)靜止B. 小鉛塊滑過木板 2的右端后飛離木板C. 小鉛塊滑到木板 2的右端前就與木板保持相對(duì)靜止。.圖（b）所示過程中產(chǎn)生的熱量多于圖（a）所示過程產(chǎn)生的熱量15、如圖，水平地面和半圓軌道面均光滑，質(zhì)量M = 1kg的小車靜止在地面上，小車上表面與匚 一 J m的半圓軌道最低點(diǎn)P的切線相平?，F(xiàn)有一質(zhì)量m= 2kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以 二=6m/s的初速度滑上小車左端，二者共

13、速時(shí)小車還未與墻壁碰撞，當(dāng)小車與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)卩二0.2，g取10m/s2.（1）求小車的最小長(zhǎng)度（2 ）討論小車的長(zhǎng)度 L在什么范圍，滑塊能滑上P點(diǎn)且在圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離圓軌道?16、如圖所示，質(zhì)量為 m=0.9kg的物塊無初速的輕放在皮帶傳送帶的A端。皮帶以速度 v=5m/s勻逮運(yùn)動(dòng)。在距 A端水平距離為3m處有一被細(xì)線懸掛的小球，剛好與皮帶接觸。細(xì)線長(zhǎng)L=l.62m，小球的質(zhì)量 M=0.1 kg。已知皮帶足夠長(zhǎng)，卩=0.5 ,( g 取 lOm/s 2)(1)物塊與球碰撞前物體的速度(2)若與球發(fā)生碰撞過程無機(jī)械能損失，則球能否完成圓周運(yùn)動(dòng)？若

14、能，球到最高點(diǎn)時(shí)，計(jì)算岀細(xì)線的拉力大小(3)物塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端由于相對(duì)滑動(dòng)所產(chǎn)生的熱量(設(shè)通過對(duì)球進(jìn)行控制，球與物體沒有再次相碰)17、如圖所示，在固定的光滑水平桿(桿足夠長(zhǎng))上，套有一個(gè)質(zhì)量為 m=0.5 kg的光滑金屬圓環(huán)， 輕繩一端拴在環(huán)上,另一端系著一個(gè)質(zhì)量為M=1.98kg的木塊，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=20g的子彈以vo=100m/s的水平速度射入木塊并留在木塊中(不計(jì)空氣阻力和子彈與木塊作用的時(shí)間，圓環(huán)、木塊和子彈這個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;g=10m/s2），求:m木塊所能達(dá)到的最大高度.18、在光滑水平面上靜置有質(zhì)量均為m的木板AB和滑塊CD,木板AB上表面粗糙動(dòng)摩擦因數(shù)為|；，滑塊CD

15、上表面是光滑的1/4圓弧，其始端 D點(diǎn)切線水平且在木板 AB上表面內(nèi)，它們緊靠在一起，如圖所示一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊P,質(zhì)量也為 m從木板AB的右端以初速度 V0滑上木板AB,過B點(diǎn)時(shí)速度為_，又滑上滑塊 CD,最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點(diǎn)C處，求：(1 )物塊滑到B處時(shí)木板的速度二;(2 )滑塊CD圓弧的半徑R.參考答案、計(jì)算題(1) 設(shè)細(xì)線第一次繃緊前瞬間的速度為':，由動(dòng)能定理得2qElm(2)設(shè)細(xì)線第一次繃緊后的瞬間二的速度為訂，J的速度為匚，因細(xì)線繃緊過程所用時(shí)間極短，電場(chǎng)力的沖量極小，可以忽略不計(jì)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有負(fù)號(hào)表示速度訂的方向水平向左令第一次繃緊后的速度為二A又

16、回到第一次繃緊的位置歷時(shí)*鐳粧不會(huì)相碰(3)兩者速度相同時(shí),此后再運(yùn)動(dòng)繃緊:S' -St =-解得:1. A、B兩物體碰撞前后動(dòng)量守恒v1=2m/s5分2. A、B、C速度相同時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大 (M+2m)v2=2mvv2=3 m/s5分3、解析：（1） 4.0 m/s當(dāng)取k = 4時(shí)，v3 = 0,即與C碰后AB靜止當(dāng)取4>k> 2時(shí)，v3>0，即與C碰后AB繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)當(dāng)取6> k>4時(shí)，v3<0，即碰后AB被反彈向左運(yùn)動(dòng).4、解：（1）對(duì)于、J物塊被彈簧分開的過程，由動(dòng)量守恒定律得:mvA -= 0（2分）由機(jī)械能守恒定律知：Sf = -

17、m+->nv2 2（2 分）解得所求的速度大?。? 2mls（1分）（2 ）要使小物塊在傳送帶的 端不掉下，則小物塊 B在傳送帶上至多減速運(yùn)動(dòng)達(dá)：一處。以一物體為研究對(duì)象，滑到最右端時(shí)速度為0 （1 分）據(jù)動(dòng)能定理：- （2 分）得所求的:=0.1 (2 分)（3）因?yàn)?= 11二“-，所以物塊 J必返回（1分）又因?yàn)閺S故返回時(shí)丁_ W（1 分）設(shè)向右為正方向，則對(duì)A、B相碰后粘接在一起過程，由動(dòng)量守恒定律得：汽，卜駡（2分）得所求的：- '"；： ，方向向右.（2分）此后A.B整體沖上傳送帶做減速運(yùn)動(dòng)，同理可得A.B將返回 二T，因?yàn)?：；：' ；-返回時(shí)丁廠

18、二-匸 后又與P彈性碰撞向右折回，再次一起沖上傳送帶，再返回，重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)，最終在P板、MN上和傳送帶間如此往復(fù)運(yùn)動(dòng).(2 分)解：門謚撤士樹®丄的連度為引，£?的連霸旳叫嚴(yán)水平向右忡怏星松孚:3,（7It連向右2mva = 4mvi Y1亍嶺岐時(shí)禪性蚪能為Ep嚴(yán)Ep,-丄4冊(cè)（1）子彈射擊物塊過程中:二設(shè)繩繃直后物塊 沿垂直繩方向速度為jW W存 觀即：本塊以匸10皿速度脫離水平地面，方向垂直細(xì)繩向上（2）在最高點(diǎn)時(shí)，設(shè)其1 0 1 .-(M+渤;+ (M+m)(A + £) = -(Af+耐何)# 二 40T+(M +in)g = (M +丫由牛頓第三定律得：

19、物塊對(duì)細(xì)繩拉力J = 4N7、22 .解：(1)因?yàn)樾∏蚺c物塊相互作用時(shí)間極短，所以小球和物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。剛 = (M十用)(3分、叫5鼻p = 3 Om/S咖F,扮)小球和物塊將以 v共開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕繩受到的拉力最大，設(shè)最大拉力為F =辛)祕(mì)、F=15N扮)(3 )小球和物塊將以 v共為初速度向右擺動(dòng), 度為h,根據(jù)機(jī)械能守恒定律：擺動(dòng)過程中只有重力做功,所以機(jī)械能守恒；設(shè)它們所能達(dá)到的最大高+ 也沖;=CA/ + mi） gh2（2分）8、19.( 16分)參考解答:(1) C與B碰撞過程，由動(dòng)量守恒定律得fflv0 = 2 剜代入數(shù)據(jù)解得 C B碰后的共同速度.3.0m/s(1

20、分)輕繩斷開到彈簧伸長(zhǎng)至自身的自然長(zhǎng)度這一過程，由動(dòng)量守恒定律得2mvx - O+mvA代入數(shù)據(jù)解得此時(shí) A的速度6.0m/s分）由機(jī)械能守恒定律得（2 分）代入數(shù)據(jù)解得彈簧初始狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能分）B的速度達(dá)到最大（2）以后，C與B分離，B在彈簧作用下向右加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度第二次恢復(fù)自然長(zhǎng)度時(shí)，物塊 值（ 2分）設(shè)彈簧長(zhǎng)度第二次恢復(fù)自然長(zhǎng)度時(shí)，A和B的速度各為，在這一過程中，對(duì) A和B組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得mvA =由機(jī)械能守恒定律得+嚴(yán)（2 分）代入數(shù)據(jù)解得:衛(wèi)=0，:; 一 6.0m/s因此B的最大速度為6.0m/s（2 分）9、（ 1 ）第一顆子彈射入木塊過程中動(dòng)量守恒mv>

21、; MV=mv + M/解得：'一 =3m/s木塊向右作減速運(yùn)動(dòng)加速度木塊速度減小為零所用時(shí)間解得 ti =0. 6s<1s所以木塊在被第二顆子彈擊中前向右運(yùn)動(dòng)離A點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)，速度為零，移動(dòng)距離為解得Si=0 . 9m.(2)在第二顆子彈射中木塊前，木塊再向左作加速運(yùn)動(dòng)，時(shí)間t2=1s 0 . 6s=0 . 4s 速度增大為V2=at 2=2m/s (恰與傳送帶同速)1 25?=廠 af? =0向左移動(dòng)的位移為J所以兩顆子彈射中木塊的時(shí)間間隔內(nèi)，木塊總位移so=si S2=0. 5m方向向右I 第16顆子彈擊中前，木塊向右移動(dòng)的位移為I : - '''.if

22、第16顆子彈擊中后，木塊將會(huì)再向右先移動(dòng)0 . 9m,總位移為0 . 9m+ 7. 5=8 . 4m>8. 3m木塊將從B端落下.所以木塊在傳送帶上最多能被16顆子彈擊中.(2) 第一顆子彈擊穿木塊過程中產(chǎn)生的熱量為匕木塊向右減速運(yùn)動(dòng)過程中板對(duì)傳送帶的位移為，J 1<_，1產(chǎn)生的熱量為q=M爭(zhēng)戶木塊向左加速運(yùn)動(dòng)過程中相對(duì)傳送帶的位移為1 產(chǎn)生的熱量為ifij 卩1 務(wù)3 = 0.8- 第16顆子彈射入后木塊滑行時(shí)間為t3有一解得13=0. 4sP木塊與傳送帶的相對(duì)位移為S=V1t 3+ 0. 8產(chǎn)生的熱量為Q=/鏗® 全過程中產(chǎn)生的熱量為C=15（Q + Q+ Q） +

23、Q + Q解得 Q=14155 . 5J10、（ 1）物塊從靜止釋放至 B的過程中小車不動(dòng)，對(duì)物體由機(jī)械能守恒定律有,1 2牌g（刃+戲）=一衢叫解得：二；在B處時(shí)，由牛頓第二定律有,N - mg =-(2)解得：N=5mg物塊滑上水平軌道至與小車相對(duì)靜止的過程中，對(duì)系統(tǒng)由動(dòng)量守恒和能量守恒有:1 . 1 彳二戰(zhàn)卩；=（幡+胚）卩；+ 2腫g2 2解得：-（3）物塊滑上水平軌道至將彈簧壓縮至最短的過程中，對(duì)系統(tǒng)由動(dòng)量守恒和能量守恒有:wv£ 二側(cè) + Afjv：二打+胚）咗+ 2埔唧+ E沁解得:11、（ 1）c球下滑的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有3wgssin =、加C球與B球碰撞

24、的過程，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有解得：(2)最初，B球靜止在斜面上，此時(shí)彈簧被壓縮叫迪G二畑、A剛離開擋板時(shí)，A球不受擋板作用，彈簧被拉伸叫sin a-思陰當(dāng)A球剛離開擋板時(shí)，B球與它最初的位置相距(3)C球與B球碰撞后到A剛離開擋板時(shí)，由于 ；-初、末狀態(tài)彈簧彈性勢(shì)能相等。對(duì)B C兩球和彈簧運(yùn)用機(jī)械能守恒定律，有= EsAmvt +4慾九in a2 3 2 312、解：(1)下滑過程機(jī)械能守恒(2 )由動(dòng)量定理有：丄2JL+ -W3V, = Oh一 血耳2 1 2 2240 x 護(hù) *-=LUMg_ -碰撞過程動(dòng)量守恒(3 )由功能關(guān)系有:= (w+20 + 4020x(2 姍-(20 + 40

25、X-75) £2x04x 20x10=亍、選擇題13、考點(diǎn):動(dòng)量守恒定律；彈性勢(shì)能；機(jī)械能守恒定律. 專題：動(dòng)量定理應(yīng)用專題.分析：滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒, 求岀滑塊與弧形槽的速度，然后應(yīng)用能量守恒定律分析答題.解答：解：A、滑塊下滑過程，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律A正確;B、滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，故B正確;C、設(shè)小球到達(dá)水平面時(shí)速度大小為 v1，槽的速度大小為 為正方向，在球和槽在球下滑過程中，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,v2，且可判斷球速度方向

26、向右，槽的速度方向向左，以向右 由動(dòng)量守恒定律得：mvl- 2mv2=0,由機(jī)械能守恒定律得：mgh=mv12+?2mv22,由以上兩式解得：v1=2,v2=，物塊與彈簧相互作用過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，物塊v=v1=2 -，故 C正確;離開彈簧時(shí)速度大小與物塊接觸彈簧前的速度大小相等,D、物塊與彈簧相互作用過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，物塊速度為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，由機(jī)械能守恒定律可知，最血呂h大彈性勢(shì)能 Ep=mv12= ，故D錯(cuò)誤；本題選錯(cuò)誤的，故選：D.點(diǎn)評(píng):本題考查了動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用, 可正確解題.分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律即14、C以長(zhǎng)木板為研究

27、對(duì)象，從加速度大小不同分析三、綜合題15、（ 1）設(shè)滑塊與小車的共同速度為Vi，滑塊與小車相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)量守恒，有:（ 2 分）代入數(shù)據(jù)解得：一總:（ 2 分）設(shè)小車的最小長(zhǎng)度為 Li，由系統(tǒng)能量守恒定律，有:（ 2 分）代入數(shù)據(jù)解得：-''1（ 2 分）（2）設(shè)小車與墻壁碰撞時(shí)，滑塊與P點(diǎn)的距離為L(zhǎng)2,若滑塊恰能滑過圓的最高點(diǎn)，設(shè)滑至最高點(diǎn)的速度為條件為：V，臨界U2廉g二廉匚®（2 分）根據(jù)動(dòng)能定理，有:1 2 1 2mV2 2聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：L2=1m（ 1 分）這種情況下小車的長(zhǎng)度為:若滑塊恰好滑至圓弧到達(dá)T點(diǎn)時(shí)就停止，則滑塊也能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌

28、道.根據(jù)動(dòng)能定理，有:1設(shè)被細(xì)線懸掛的小球能做圓周運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，到達(dá)的速度為'j，此時(shí)細(xì)線的拉力為。運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，故小（ 1 分）i 分）i分）i 分）這種情況下小車的長(zhǎng)度為：】一 -I 二-'m綜上所述，滑塊能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道，半圓軌道的半徑必須滿足:D 皿U <7m（2 分）16、解：（1）物塊輕放在勻速運(yùn)動(dòng)的皮帶上即在滑動(dòng)摩擦力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律："'；/可得加速度：；一心- - L，.（2分）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式： r 丄丫，可知_二時(shí)，達(dá)到與皮帶相同的速度，即開始做勻速運(yùn)動(dòng),體的速度為5m/s （2分）（2）由于碰撞過程無機(jī)械能損失，碰撞過程中動(dòng)量和動(dòng)能均守恒。所以物塊與球碰撞前物二（2 分）槨丿二丄