自編練習(xí)冊(cè)答案(一、二章)

練習(xí)一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)一、選擇題1.一物體在1秒內(nèi)沿半徑R=1m的圓周上從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，如圖1所示，則物體的平均速度是：【A】(A)大小為2m/s，方向由A指向B；(B)大小為2m/s，方向由B指向A；(C)大小為3.14m/s，方向?yàn)锳點(diǎn)切線方向；(D)大小為3.14m/s，方向?yàn)锽點(diǎn)切線方向。2.某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為x=3t-5t3+6(SI)，則該質(zhì)點(diǎn)作【D】(A)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸正方向；(B)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸負(fù)方向;(C)變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸正方向;(D)變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸負(fù)方向3.一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻的瞬時(shí)速度v=2m/s，瞬時(shí)加速率a=2m/s2則一秒鐘后質(zhì)點(diǎn)的速度: 【D】(A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能確定。4.如圖2所示，湖中有一小船，有人用繩繞過(guò)岸上一定高度處的定滑輪拉湖中的船向邊運(yùn)動(dòng)。設(shè)該人以勻速度V0收繩，繩不伸長(zhǎng)、湖水靜止，則小船的運(yùn)動(dòng)是【C】(A)勻加速運(yùn)動(dòng);(B)勻減速運(yùn)動(dòng);(C)變加速運(yùn)動(dòng);(D)變減速運(yùn)動(dòng);(E)勻速直線運(yùn)動(dòng)。二、填空題1.懸掛在彈簧上的物體在豎直方向上振動(dòng),振動(dòng)方程為y=Asint,其中A、均為常量,則(1)物體的速度與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系為；(2)物體的速度與坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系為.2.一質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)出發(fā)以勻速率1cm/s作順時(shí)針轉(zhuǎn)向的圓周運(yùn)動(dòng)，圓半徑為1m，如圖3當(dāng)它走過(guò)2/3圓周時(shí)，走過(guò)的路程是；這段時(shí)間平均速度大小為：；方向是與X正方向夾角3.一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，其坐標(biāo)x與時(shí)間t的函數(shù)曲線如圖4所示，則該質(zhì)點(diǎn)在第3秒瞬時(shí)速度為零；在第3秒至第6秒間速度與加速度同方向。4.在x軸上作變加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),已知其初速度為v0,初始位置為x0加速度為a=Ct2(其中C為常量),則其速度與時(shí)間的關(guān)系v=,運(yùn)動(dòng)方程為x=.三、計(jì)算題1.已知一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為分別以m和s為單位，求:質(zhì)點(diǎn)的軌跡方程，并作圖；t=0s和t=2s時(shí)刻的位置矢量；t=0s到t=2s質(zhì)點(diǎn)的位移(1)軌跡方程：；(2)，(3)，2.湖中一小船，岸邊有人用繩子跨過(guò)高出水面h的滑輪拉船，如圖5所示。如用速度V0收繩，計(jì)算船行至離岸邊x處時(shí)的速度和加速度。選取如圖5所示的坐標(biāo)，任一時(shí)刻小船滿足：，兩邊對(duì)時(shí)間微分，，方向沿著X軸的負(fù)方向。方程兩邊對(duì)時(shí)間微分：，，方向沿著X軸的負(fù)方向。3.質(zhì)點(diǎn)沿X軸運(yùn)動(dòng)，其加速度和位置的關(guān)系是。如質(zhì)點(diǎn)在x=0處的速度為，求質(zhì)點(diǎn)在任意坐標(biāo)x處的速度。由速度和加速度的關(guān)系式：，，，兩邊積分，并利用初始條件：，，得到質(zhì)點(diǎn)在任意坐標(biāo)x處的速度：練習(xí)二曲線運(yùn)動(dòng)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)選擇題1.一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，已知質(zhì)點(diǎn)的位置矢量為(a，b為常數(shù))則質(zhì)點(diǎn)作:【B】(A)勻速直線運(yùn)動(dòng)；(B)變速直線運(yùn)動(dòng)；(C)拋物線運(yùn)動(dòng)；(D)一般曲線運(yùn)動(dòng)。2.質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，表示位置矢量，S表示路程，at表示切向加速度，下列表達(dá)式中，【D】(1)；(2)；(3)；(4)。(A)只有(1)、(2)是對(duì)的；(B)只有(2)、（4）是對(duì)的；(C)只有(2)是對(duì)的；(D)只有(3)是對(duì)的。3.某人騎自行車以速率v向正西方向行駛，遇到由北向南刮的風(fēng)(風(fēng)速大小也為v)則他感到風(fēng)是從 【C】(A)東北方向吹來(lái)；(B)東南方向吹來(lái)；(C)西北方向吹來(lái)；(D)西南方向吹來(lái)。4.在相對(duì)地面靜止的坐標(biāo)系內(nèi)，A、B兩船都以的速率勻速行駛，A船沿X軸正向，B船沿y軸正向，今在A船上設(shè)置與靜止坐標(biāo)系方向相同的坐標(biāo)系(x，y方向單位矢量表示)，那么從A船看B船它相對(duì)A船的速度(以為單位)為【B】二、填空題在x，y面內(nèi)有一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)其運(yùn)動(dòng)方程為，則t時(shí)刻其速度；其切向加速度；該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡是。2.一質(zhì)點(diǎn)作如圖1所示的拋體運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力?；卮?標(biāo)量值是否變化：變化；矢量值是否變化：不變；是否變化：變化軌道最高點(diǎn)A的曲率半徑，落地點(diǎn)B的曲率半徑。3.試說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)作何種運(yùn)動(dòng)時(shí)，將出現(xiàn)下述各種情況(1)：變速曲線運(yùn)動(dòng)(2)：變速直線運(yùn)動(dòng)，分別表示切向加速度和法向加速度。4.如圖2所示，小球沿固定的光滑的1/4圓弧從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，圓弧半徑為R，則小球在A點(diǎn)處的切向加速度，小球在B點(diǎn)處的法向加速度。三、計(jì)算題1.如圖3，一質(zhì)點(diǎn)作半徑R=1m的圓周運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于A點(diǎn)，然后順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程求：(1)質(zhì)點(diǎn)繞行一周所經(jīng)歷的路程、位移、平均速度和平均速率；(2)質(zhì)點(diǎn)在1秒末的速度和加速度的大小。(1)質(zhì)點(diǎn)繞行一周所需時(shí)間：，質(zhì)點(diǎn)繞行一周所經(jīng)歷的路程：位移：；平均速度：平均速率：(2)質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻的速度大?。杭铀俣却笮。嘿|(zhì)點(diǎn)在1秒末速度的大?。杭铀俣鹊拇笮。?，2.如圖4，飛機(jī)繞半徑r=1km的圓弧在豎直平面內(nèi)飛行，飛行路程服從的規(guī)律，飛機(jī)飛過(guò)最低點(diǎn)A時(shí)的速率，求飛機(jī)飛過(guò)最低點(diǎn)A時(shí)的切向加速度，法向加速度和總加速度。飛機(jī)的速率：，，加速度：，飛機(jī)飛過(guò)最低點(diǎn)A時(shí)的速率：，，加速度：3.有架飛機(jī)從A處向東飛到B處，然后又向西飛回到A處。已知?dú)饬飨鄬?duì)于地面的速率為u，AB之間的距離為，飛機(jī)相對(duì)于空氣的速率v保持不變。如果u=0(空氣靜止)，試證明來(lái)回飛行的時(shí)間為；如果氣流的速度向東，證明來(lái)回飛行的時(shí)間為；如果氣流的速度向北，證明來(lái)回飛行的時(shí)間為(1)如果：，飛機(jī)來(lái)回的速度均為v，來(lái)回的飛行時(shí)間：(2)如果氣流的速度向東，飛機(jī)向東飛行時(shí)的速度：，飛機(jī)向西飛行時(shí)的速度：，來(lái)回飛行的時(shí)間：，(3)如果氣流的速度向北，飛機(jī)向東飛行的速度：，飛機(jī)向西飛行的速度，來(lái)回飛行的時(shí)間：，大?。?，，，方向沿Y軸方向。練習(xí)三牛頓運(yùn)動(dòng)定律選擇1.已知水星的半徑是地球半徑的0.4倍，質(zhì)量為地球的0.04倍。設(shè)在地球上的重力加速度為g，則水星表面上的重力加速度為:【B】(A)0.1g; (B)0.25g; (C)4g; (D)2.5g2.如圖1所示，用一斜向上的力(與水平成30°)，將一重為G的木塊壓靠在豎直壁面上，如果不論用怎樣大的力F，都不能使木塊向上滑動(dòng)，則說(shuō)明木塊與壁面間的靜摩擦系數(shù)μ的大小為【B】Mm圖23.如圖2所示,一只質(zhì)量為m的猴,原來(lái)抓住一根用繩吊在天花板上的質(zhì)量為M的直桿,懸線突然斷開(kāi),小猴則沿桿子豎直向上爬以保持它離地面的高度不變,此時(shí)直桿下落的加速度為【CMm圖2g.(B)mg/M.(C)(M+m)g/M.(D)(M+m)g/(M－m).(E)(M－m)g/M.RAOO圖34.如圖3所示,豎立的圓筒形轉(zhuǎn)籠，半徑為R，繞中心軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊A緊靠在圓筒的內(nèi)壁上，物塊與圓筒間的摩擦系數(shù)為，要使物塊A不下落，圓筒的角速度RAOO圖3(A).(B).(C).(D).二填空題1.如圖4所示，質(zhì)量分別為20kg和10kg的兩物體A和B，開(kāi)始時(shí)靜止在地板上。今以力F作用于輕滑輪，設(shè)滑輪和繩的質(zhì)量以及滑輪軸處摩擦可以忽略，繩子不可伸長(zhǎng)，求F為下列各值時(shí)，物體A和B的加速度(1)96N(2)196N(3)394N(1)(2)(3)提示：在不計(jì)滑輪質(zhì)量時(shí)，兩邊繩子的張力相等，為F的1/2,以地面為參照系，分別列出兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)方程。2.一小車沿半徑為R的彎道作園運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為(SI)，則小車所受的向心力，(設(shè)小車的質(zhì)量為m)。3.質(zhì)量m為10kg的木箱放在地面上，在水平拉力F的作用下由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)，其拉力隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖5所示。若已知木箱與地面間的摩擦系數(shù)μ為0.2，那么在t=4s時(shí)，木箱的速度大小為4m/s；在t=7s時(shí)，木箱的速度大小為2.5m/s。(g=10m/s2)。4.如圖6，在光滑水平桌面上，有兩個(gè)物體A和B緊靠在一起。它們的質(zhì)量分別mA=2kg和mB=1kg。今用一水平力F=3N推物體B，則B推A的力等于2N。如用同樣大小的水平力從右邊推A，則A推B的力等于1N二、計(jì)算題1.傾角為的三角形木塊A放在粗糙地面上，A的質(zhì)量為M，與地面間的摩擦系數(shù)為、A上放一質(zhì)量為m的木塊B，設(shè)A、B間是光滑的。作出A、B的示力圖；求B下滑時(shí)，至少為多大方能使A相對(duì)地面不動(dòng)。*解：研究對(duì)象為物體A和物體B，受力分析如圖所示，選 取斜面向下為坐標(biāo)正方向，水平方向向右為坐標(biāo)正方向，寫出兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)方程物體B：和，物體A：和，兩式消去T，將代入，所以：2.一根勻質(zhì)鏈條，質(zhì)量為m，總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，一部分放在光滑桌面上，另一部分從桌面邊緣下垂，長(zhǎng)度為a，試求當(dāng)鏈條下滑全部離開(kāi)桌面時(shí)，它的速率為多少？(用牛二定律求解)。解：選取向下為坐標(biāo)正方向，將整個(gè)鏈條視為一個(gè)系統(tǒng)，當(dāng)鏈條下落距離x時(shí)，寫出牛頓運(yùn)動(dòng)方程，，，當(dāng)鏈條下滑全部離開(kāi)桌面時(shí)，它的速率為3.質(zhì)量為m的子彈以速度水平射入沙土中，設(shè)子彈所受阻力與速度反向。大小與速度大小成正比，比例系數(shù)為k，忽略子彈的重力，求:(1)子彈射入沙土后，速度的大小隨時(shí)間變化的函數(shù)式(2)子彈進(jìn)入沙土的最大深度。*根據(jù)題意，阻力，寫出子彈的運(yùn)動(dòng)微分方程：，應(yīng)用初始條件得到：從變換得到：，，應(yīng)用初始條件，兩邊積分得到，當(dāng)子彈停止運(yùn)動(dòng)：，所以子彈進(jìn)入沙土的最大深度：練習(xí)四功和能選擇題1.如圖1所示，子彈射入放在水平光滑地面上靜止的木塊而不穿出，以地面為參照系，指出下列說(shuō)法中正確的說(shuō)法是【C】子彈的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)槟緣K的動(dòng)能；子彈一木塊系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；子彈動(dòng)能的減少等于子彈克服木塊阻力所做的功；子彈克服木塊阻力所做的功等于這一過(guò)程中產(chǎn)生的熱。2.一個(gè)半徑為R的水平圓盤恒以角速度w作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的人要從圓盤邊緣走到圓盤中心處，圓盤對(duì)他所做的功為：【D】；；；3.對(duì)功的概念有以下幾種說(shuō)法:(1)保守力作正功時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢(shì)能增加；(2)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)一閉合路徑，保守力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功為零；(3)作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者所做功的代數(shù)和必為零；在上述說(shuō)法中: 【C】(A)(1)、(2)是正確的；(B)(2)、(3)是正確的；(C)只有(2)是正確的；(D)只有(3)是正確的。4.質(zhì)量為10kg的物體，在變力F作用下沿X軸做直線運(yùn)動(dòng)，力隨坐標(biāo)X的變化如圖2，物體在x=0處速度為1m/s，則物體運(yùn)動(dòng)到x=16m處，速度的大小為【B】二、填空題1.有一人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量為m，在地球表面上空2倍于地球半徑R的高度沿圓軌道運(yùn)行，用M、R、引力常數(shù)G和地球的質(zhì)量M表示：(1)衛(wèi)星的動(dòng)能為；(2)衛(wèi)星的引力勢(shì)能為。2．原長(zhǎng)為l0倔強(qiáng)系數(shù)為k的輕彈簧豎直掛起，下端系一質(zhì)量為m的小球，如圖3所示。當(dāng)小球自彈簧原長(zhǎng)處向下運(yùn)動(dòng)至彈簧伸長(zhǎng)為的過(guò)程中:(A)重力做功：；(B)重力勢(shì)能的增量：。(C)彈性勢(shì)能的增量：；(D)彈性力所做的功：。3．如圖4所示，質(zhì)量m=2kg的物體從靜止開(kāi)始，沿1/4圓弧從A滑到B，在B處速度的大小為v=6m/s，已知圓的半徑R=4m，則物體從A到B的過(guò)程中摩擦力對(duì)它所做的功。AB圖54.如圖5所示，兩塊并排的木塊A和B,質(zhì)量分別為m1和m2,靜止地放在光滑的水平面上,一子彈水平地穿過(guò)兩木塊,設(shè)子彈穿過(guò)兩木塊所用的時(shí)間分別為t1和t2,木塊對(duì)子彈的阻力為恒力F,則子彈穿出后,木塊A的速度大小為,木塊B的速度大小為AB圖5二、計(jì)算題1．如圖6所示裝置，光滑水平面與半徑為R的豎直光滑半圓環(huán)軌道相接，兩滑塊A，B的質(zhì)量均為m，彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)為k，其一端固定在O點(diǎn)，另一端與滑塊A接觸。開(kāi)始時(shí)滑塊B靜止于半圓環(huán)軌道的底端，今用外力推滑塊A，使彈簧壓縮一段距離x后再釋放，滑塊A脫離彈簧后與B作完全彈性碰撞，碰后B將沿半圓環(huán)軌道上升。升到C點(diǎn)與軌道脫離，O’C與豎直方向成角，求彈簧被壓縮的距離x。*過(guò)程一，彈簧力做功等于物體A動(dòng)能的增量：，得到： 過(guò)程二，物體A和物體B發(fā)生彈性碰撞，動(dòng)量守恒和動(dòng)能守恒 ，，得到： 過(guò)程三，物體B做圓周運(yùn)動(dòng)，在C點(diǎn)脫離軌道滿足的條件： ，得到： 根據(jù)動(dòng)能定理：重力做的功等于物體B動(dòng)能的增量： 將和代入得到：2.設(shè)兩粒子之間的相互作用力為排斥力f，其變化規(guī)律為，k為常數(shù)，r為二者之間的距離，試問(wèn):(1)f是保守力嗎？為什么？(2)若是保守力，求兩粒子相距為r時(shí)的勢(shì)能。設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能位置。*根據(jù)問(wèn)題中給出的力，只與兩個(gè)粒子之間位置有關(guān)，所以相對(duì)位置從r1變化到r2時(shí)，力做的功為：，做功與路徑無(wú)關(guān)，為保守力；兩粒子相距為r時(shí)的勢(shì)能：3.質(zhì)量為的子彈A，以的速率水平地射入一靜止在水平面上的質(zhì)量為的木塊B內(nèi)，A射入B后，B向前移動(dòng)了后而停止，求：B與水平面間的摩擦系數(shù)μ；(2)木塊對(duì)子彈所做的功W1；(3)子彈對(duì)木塊所做的功W2；(4)W1與W2是否大小相等，為什么？*研究對(duì)象為子彈和木塊，系統(tǒng)水平方向不受外力，動(dòng)量守恒。，根據(jù)動(dòng)能定理，摩擦力對(duì)系統(tǒng)做的功等于系統(tǒng)動(dòng)能的增量：，得到：木塊對(duì)子彈所做的功等于子彈動(dòng)能的增量：，子彈對(duì)木塊所做的功等于木塊動(dòng)能的增量：，，子彈的動(dòng)能大部分損失克服木塊中的摩擦力做功，轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。練?xí)五沖量和動(dòng)量（一）選擇題1.在兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成的系統(tǒng)中，若質(zhì)點(diǎn)之間只有萬(wàn)有引力作用，且此系統(tǒng)所受外力的矢量和為零，則此系統(tǒng)：【D】(A)動(dòng)量和機(jī)械能一定都守恒； (B)動(dòng)量與機(jī)械能一定都不守恒；(C)動(dòng)量不一定守恒，機(jī)械能一定守恒； (D)動(dòng)量一定守恒，機(jī)械能不一定守恒。2.下列敘述中正確的是 【A】(A)物體的動(dòng)量不變，動(dòng)能也不變；(B)物體的動(dòng)能不變，動(dòng)量也不變；(C)物體的動(dòng)量變化，動(dòng)能也一定變化；(D)物體的動(dòng)能變化，動(dòng)量卻不一定變化。3.在由兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)不受外力作用而發(fā)生非彈性碰撞的過(guò)程中，系統(tǒng)的【C】(A)動(dòng)能和動(dòng)量都守恒；(B)動(dòng)能和動(dòng)量都不守恒；(C)動(dòng)能不守恒，動(dòng)量守恒；(D)動(dòng)能守恒，動(dòng)量不守恒。4.一子彈以水平速度v0射入一靜止于光滑水平面上的木塊后，隨木塊一起運(yùn)動(dòng)，對(duì)于這一過(guò)程正確的分析是【B】(A)子彈、木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；(B)子彈、木塊組成的系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒；(C)子彈所受的沖量等于木塊所受的沖量；(D)子彈動(dòng)能的減少等于木塊動(dòng)能的增加。填空題1.如圖1所示，質(zhì)量為m的小球自高為y0處沿水平方向以速率v0拋出，與地面碰撞后跳起的最大高度為，水平速率為，則碰撞過(guò)程中(1)地面對(duì)小球的垂直沖量的大小為；(2)地面對(duì)小球的水平?jīng)_量的大小為2.如圖2所示，有m千克的水以初速度進(jìn)入彎管，經(jīng)t秒后流出時(shí)的速度為且v1=v2=v。在管子轉(zhuǎn)彎處，水對(duì)管壁的平均沖力大小是，方向垂直向下。(管內(nèi)水受到的重力不考慮)3.如圖3所示，兩個(gè)用輕彈簧連著的滑塊A和B，滑塊A的質(zhì)量為，B的質(zhì)量為m，彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)為k，A、B靜止在光滑的水平面上(彈簧為原長(zhǎng))。若滑塊A被水平方向射來(lái)的質(zhì)量為、速度為v的子彈射中，則在射中后，滑塊A及嵌在其中的子彈共同運(yùn)動(dòng)的速，此時(shí)刻滑塊B的速度，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滑塊B的最大速度。4.質(zhì)量為m=2kg的物體，所受合外力沿x正方向，且力的大小隨時(shí)間變化，其規(guī)律為：F=4+6t(sI)，問(wèn)當(dāng)t=0到t=2s的時(shí)間內(nèi)，力的沖量；物體動(dòng)量的增量。三、計(jì)算題1.如圖4所示，一質(zhì)量M=10kg的物體放在光滑的水平桌面上，并與一水平輕彈簧相連，彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)K=1000N/m。今有一質(zhì)量m=1kg的小球以水平速度v0=4m/s飛來(lái)，與物體M相撞后以v1=2m/s的速度彈回，試問(wèn)：彈簧被壓縮的長(zhǎng)度為多少?小球和物體的碰撞是完全彈性碰撞嗎?若小球和物體相撞后粘在一起，則上面所問(wèn)的結(jié)果又如何?*研究系統(tǒng)為小球和物體及彈簧，系統(tǒng)水平方向上不受外力，動(dòng)量守恒，取X軸正方向向右，，物體的速度大小：物體壓縮彈簧，根據(jù)動(dòng)能定理：，彈簧壓縮量：，碰撞前的系統(tǒng)動(dòng)能：碰撞后的系統(tǒng)動(dòng)能：，所以系統(tǒng)發(fā)生的是非完全彈性碰撞。若小球和物體相撞后粘在一起，動(dòng)量守恒：，物體的速度大?。簭椈蓧嚎s量：，，系統(tǒng)動(dòng)能損失更大，為完全非彈性碰撞。2.如圖5所示，質(zhì)量為M的滑塊正沿著光滑水平地面向右滑動(dòng)，一質(zhì)量為m的小球水平向右飛行，以速度v1(對(duì)地)與滑動(dòng)斜面相碰，碰后豎直向上彈起，速率為v2(對(duì)地)，若碰撞時(shí)間為t，試計(jì)算此過(guò)程中滑塊對(duì)地的平均作用力和滑塊速度增量的大小。*研究對(duì)象為小球和滑塊構(gòu)成的系統(tǒng)，水平方向上動(dòng)量守恒，取X軸正方向向右，Y軸向上為正。，小球在Y方向受到的沖量：Y方向上作用在滑塊上的力：滑塊對(duì)地面的平均作用力：練習(xí)六沖量和動(dòng)量（二）選擇題1.質(zhì)量為m的小球，以水平速度v與固定的豎直壁作彈性碰撞，設(shè)指向壁內(nèi)的方向?yàn)檎较?，則由于此碰撞，小球的動(dòng)量變化為 【D】(A)mv(B)0(C)2mv(D)-2mv2.質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，沿正三角形ABC的水平光滑軌道勻速度v運(yùn)動(dòng)，如圖1所示，質(zhì)點(diǎn)越過(guò)A點(diǎn)時(shí)，軌道作用于質(zhì)點(diǎn)的沖量的大?。骸綜】3.質(zhì)量為20g的子彈，以400m/s的速度沿圖2所示方向射入一原來(lái)靜止的質(zhì)量為980g的擺球中，擺線長(zhǎng)度不可伸縮。子彈射入后與擺球一起運(yùn)動(dòng)的速度為【A】(A)4m/s(B)8m/s(C)2m/s(D)7m/s4.如圖3所示，一斜面固定在卡車上，一物塊置于該斜面上，在卡車沿水平方向加速起動(dòng)的過(guò)程中，物塊在斜面上無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，說(shuō)明在此過(guò)程中摩擦力對(duì)物塊的沖量【D】(A)水平向前；(B)只可能沿斜面上；(C)只可能沿斜面向下；(D)沿斜面向上或向下均有可能。5.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量守恒定律，下列說(shuō)法中正確的是【C】質(zhì)點(diǎn)系不受外力作用，且無(wú)非保守內(nèi)力時(shí)，動(dòng)量守恒；質(zhì)點(diǎn)系所受合外力的沖量的矢量和為零時(shí)動(dòng)量守恒；質(zhì)點(diǎn)系所受合外力恒等于零，動(dòng)量守恒；(D)動(dòng)量守恒定律與所選參照系無(wú)關(guān)。填空題1.粒子B的質(zhì)量是粒子A的質(zhì)量的4倍，開(kāi)始時(shí)A粒子的速度為，粒子B的速度為，由于兩者的相互作用，粒子A的速度變?yōu)榇藭r(shí)粒子B的速度等于。2.如圖4所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，在豎直平面內(nèi)作半徑為R，速率為V的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中：所受合外力的沖量；除重力外其它外力對(duì)物體所做的功，。3.如圖5所示，一圓錐擺，質(zhì)量為m的小球在水平面內(nèi)以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在小球轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中：(1)小球動(dòng)量增量的大小等于零；(2)小球所受重力的沖量的大小等于；(3)小球所受繩子拉力的沖量大小等于。三、計(jì)算題1.兩個(gè)自由質(zhì)點(diǎn)，其質(zhì)量分別為m1和m2，它們之間的相互作用符合萬(wàn)有引力定律。開(kāi)始時(shí)，兩質(zhì)點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)，試求兩質(zhì)點(diǎn)的距離為時(shí)，兩質(zhì)點(diǎn)的速度各為多少?*兩個(gè)自由質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用為萬(wàn)有引力，在不受外力作用下，系統(tǒng)的動(dòng)量和機(jī)械能守恒。動(dòng)量守恒：機(jī)械能守恒：求解兩式得到兩質(zhì)點(diǎn)距離為時(shí)的速度：和2.一顆子彈由槍口射出時(shí)速率為，當(dāng)子彈在槍筒內(nèi)被加速時(shí)，它所受的合力為F=()N(為常數(shù))，其中以秒為單位：(1)假設(shè)子彈運(yùn)行到槍口處合力剛好為零，試計(jì)算子彈走完槍筒全長(zhǎng)所需時(shí)間；(2)求子彈所受的沖量．(3)求子彈的質(zhì)量解：(1)由題意，子彈到槍口時(shí)，有,得(2)子彈所受的沖量將代入，得(3)由動(dòng)量定理可求得子彈的質(zhì)量練習(xí)七功能原理角動(dòng)量和角動(dòng)量守恒定理選擇題1.對(duì)于一個(gè)物體系來(lái)說(shuō),在下列條件中,哪種情況下系統(tǒng)的機(jī)械能守恒？【C】合外力為零.合外力不作功.外力和非保守內(nèi)力都不作功.(D)外力和保守內(nèi)力都不作功.∧∧∧∧∧