1、填空题 质量为M的小车静止在光滑的水平面上,质量为m的小球用细绳吊在小车上O点,将小球拉至水平位置A点静止开始释放(如图所示),其中OA的长为L,则小球落至最低点时相对地的速度______.

参考答案:设小球最低点时相对于地的速度大小为v,小车相对于地的速度大小为V.
取向右方向为正方向,以小车和小球组成的系统为研究对象,根据系统水平方向动量守恒定律得:
mv-MV=0
根据系统的机械能守恒得:
mgL=12mv2+12MV2
联立以上两式解得,v=
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 质量为m="60" kg的人站在质量为M="100" kg的小车上,一起以v="3" m/s的速度在光滑水平地面上做匀速直线运动.若人相对车以u="4" m/s的速率水平向后跳出,则车的速率变为______.
参考答案:4.5 m/s
本题解析:取小车的初速度方向为正方向,设人跳出小车时车的速度为v′,则此时人对地的速度为(u-v′).由动量守恒定律得(M+m)v=Mv′-m(u-v′),所以,人向后跳出后,车的速率为v′=
="4.5" m/s.
本题难度:简单
3、选择题 载人气球原静止于高h的空中,气球质量为M,人的质量为m。若人要沿绳梯着地,则绳梯长至少是( ?)
A.(m+M)h/M
B.mh/M
C.Mh/m
D.h
参考答案:A
本题解析:设人下滑的速度为v其方向为正方向,气球上升的速度为
,对人、气球和绳梯构成的系统动量守恒,mv-M
=0,h=vt,
,三式联立解得
=(m+M)h/M ,A对,BCD错。
本题难度:简单
4、计算题 如图,ABC三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上,BC之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触可不固连,将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连,使弹簧不能伸展,以至于BC可视为一个整体,现A以初速v0沿BC的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A,B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为v0,求弹簧释放的势能。

参考答案:解:设碰后A、B和C的共同速度的大小为v,由动量守恒得
①
设C离开弹簧时,A、B的速度大小为v1,由动量守恒得
②
设弹簧的弹性势能为Ep,从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒,有
③
由①②③式得弹簧所释放的势能为
④
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 质量为M的气球上有一个质量为m的人,气球和人共同静止在离地面高度为h的空中,如果从气球上放下一架不计质量的软梯,以便让人能沿软梯安全下降到地面,则软梯的长度至少为 时,才能达到上述目的。
参考答案:
本题解析:本题考查的是平均动量守恒的问题,人走的距离为h,气球上升的距离
,软梯的长度为
;
本题难度:一般