1、简答题
(1)橡胶棒是否能够全部进入“U”形框架内?
(2)“U”形框架的最终速度;
(3)橡胶棒与“U”形框架相互作用过程中系统增加的电势能.

参考答案:(1)能全部进入(2)16J
本题解析:(1)设带电橡胶棒刚好全部进入“U”形框架时,达到与“U”形框架共速v,则由动能定理:
……………………………………①
由动量守恒:mv0=(m+M)v………………………………………………………②
其中E=
………………………………………………………………………③
由①②③式联立得:L=0.3125(m)
∴L>l………………………………………………………………………………④
橡胶棒能全部进入“U”形框架.
(2)设相互作用过程中“U”形框架的最终速度为v2,棒的最终速度为v1
由(1)知棒能全部穿出“U”形框架
由动能定理:2×
………………………………⑤
由动量守恒:mv0=mv1+Mv2 ……………………………………………………⑥
由③⑤⑥式联立得:v2=2m/s……………………………………………………⑦
(3)系统增加的电势能等于机械能的减小量
△E=
(J) ……………………………………………⑧
评分标准:本题共18分,①②③④⑤⑥⑦⑧式各1分
本题难度:一般
2、实验题 某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。
? 
(1)下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通入压缩空气;
③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;
④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;
⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;
⑥先_____________,然后_____________,让滑块带动纸带一起运动;
⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图(b)所示;
⑧测得滑块1的质量310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g。
试完善实验步骤⑥的内容。
(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为_____________kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为___________kg·m/s(保留三位有效数字)。
(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是__________________________。
参考答案:(1)接通打点计时器的电源,放开滑块1
(2)0.620,0.618
(3)纸带与打点计时器限位孔有摩擦
本题解析:
本题难度:困难
3、选择题 甲、乙两铁球质量分别是m1=1kg、m2=2kg,在光滑平面上沿同一直线运动,速度分别是v1=6m/s、v2=2m/s.甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能是
A.v′1=7m/s,v′2=1.5m/s
B.v′1=2m/s,v′2=4m/s
C.v′1=3.5m/s,v′2=3m/s
D.v′1=4m/s,v′2=3m/s
参考答案:B
本题解析:碰撞前后动量守恒
,碰撞前后的能量关系有
,
判断出B对;
本题难度:简单
4、选择题 两个质量相同的木块A、B从同一位置同时做自由落体运动,当A、B下落一段距离后,一颗水平飞来的子弹正好击中木块A,并留在其中.对两木块运动的描述正确的是( )
A.木块A先落地 B.木块B先落地
C.两木块同时落地 D.木块落地点有一段距离
参考答案:BD
本题解析:子弹和木块A作用瞬间,系统竖直方向动量守恒,而子弹无竖直速度,故作用后木块的竖直速度减小.由于水平动量守恒,而子弹水平方向具有一定的动量,因而木块获得一定的水平速度.
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,质量为m=1kg的滑块A从光滑圆弧h=0.9m处由静止开始下滑,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上,B滑块与A滑块的质量相等,弹簧处在原长状态.滑块从P点进入水平导轨,滑行S=1m后与滑块B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B紧贴在一起运动,但互不粘连.已知最后A恰好返回水平导轨的左端P点并停止.滑块A和B与水平导轨的滑动摩擦因数都为μ=0.1,g=10m/s
求:
(1)滑块A与滑块B碰撞前的速度
(2)滑块A与滑块B碰撞过程的机械能损失
(3)运动过程中弹簧最大形变量x.

参考答案:(1)令A、B质量皆为m,A刚接触B时速度为v1(碰前),由动能定理,有
mgh=12mv02
-μmgs=12mv12-12mv02
解得:v1=4m/s
(2)A、B碰撞过程中动量守恒,令碰后A、B共同运动的速度为v2,有mv1=2mv2
解得:v2=2m/s
A、B碰撞过程机械能损失
△E=12mv12-12(m+m)v22=4J
(3)碰后A、B先一起向左运动,接着A、B一起被弹回,在弹簧恢复到原长时,设A、B的共同速度为v3,在这过程中,由动能定理,有:-μ?(2m)g?(2x)=12?(2m)v32-12?(2m)v22
此后A、B开始分离,A单独向右滑到P点停下,由动能定理有
-μmgs=0-12mv32
解得:v3=
本题解析:
本题难度:简单