1、选择题 光子的能量为hv,动量的大小为
.如果一个静止的放射性元素的原子核在发生γ衰变时只发出一个γ光子,则下列说法错误的是( )
A.衰变后的原子核仍然静止
B.衰变后的原子核沿着与光子运动方向相反的方向运动
C.该过程中质量亏损为
D.该过程中质量亏损大于
参考答案:由动量守恒知,衰变后的原子核沿着与光子运动方向相反的方向运动,故A正确B错误;
hvC2仅仅是光子对应的质量亏损,而原子核具有动能,还对应部分质量亏损,故C正确D错误.
故选:AC
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 如图,半径为R,光滑的
圆弧轨道固定在竖直平面内,与水平轨道CN相接.水平轨道的CD段光滑、DN段粗糙.一根轻质弹簧一端固定在C处的竖直面上,另一端与质量为2m的小物块b刚好在D点接触但不连接,弹簧处于自然长度.质量为m的小物块a从圆弧轨道顶端M点由静止释放并下滑,后与物块b碰撞后一起向左压缩弹簧(两物块不粘连).若=l,物块a、b与轨道DN的动摩擦因数分别为μ1=0.1和μ2=0.2,重力加速度为g.求:
(1)小物块a第一次经过N点时,轨道对a支持力的大小.
(2)小物块a与物块b碰撞后瞬间的共同速度大小.
(3)若a、b能且只能发生一次碰撞,试讨论l与R的关系.

参考答案:(1)物块a由M到N过程中,由机械能守恒有:mgr=12mv21 ①
由牛顿第二定律有:F-mg=mv21R ②
联立①②解得:轨道对a支持力 F=3mg
(2)物块a从N滑至D过程中,由动能定理有:-μ1mgl=12mv2D1-12mv21 ③
物块a、b在D点碰撞,根据动量守恒有:mvD1=3mvD2 ④
解得两物块在D点向左运动的速度 vD2=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,光滑水平面上有质量均为2m的小滑块A、B,A静止,B以速度
水平向左运动,质量为m的子弹以水平向右的速度υ0.射入木块A,穿出A后,又射入木块B而未穿出,A、B最终以相同的速度向右运动.若B与A始终未相碰,求子弹穿出A时的速度(不计质量损失).

参考答案:以木块A和子弹为研究对象,规定向右为正方向,子弹射出木块的过程中根据动量守恒得:
mυ0=2mvA+mv
以木块A、B和子弹为研究对象,A、B最终以相同的速度向右运动.整个过程中根据动量守恒得:
mυ0-2mv06=5mvA
两式联立解得:v=1115υ0
答:子弹穿出A时的速度是1115υ0
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图甲所示,一质量为M的木板静止在光滑的水平地面上,现有一质量为m的小滑块以一定的初速度v0从木板的左端开始向木板的右端滑行,滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图乙所示,根据图像做出如下判断

A.滑块始终与木块存在相对运动
B.滑块未能滑出木板
C.滑块的质量m大于木板的质量
D.在t1时刻滑块从木板上滑出
参考答案:A C D
本题解析:从图中我们可以得出,最终滑块和木板做匀速直线运动
并且滑块的速度要大于木板的速度,所以两者并不是叠加在一块运动,即滑块滑出了木板。所以B错误。从t1时刻两者开始做匀速直线运动,即从这一时刻开始两者之间不在存在相互作用,所以,滑块在
时刻从木板上滑下来,所以D正确。从木板上滑下来之后,滑块以较大的速度在前做匀速直线运动,木板在后以较小的速度做匀速直线运动,所以两者始终存在相对运动。故A正确。有动量守恒公式可得
(m,M分别为滑块,木板的质量,
?
分别为滑块,木板匀速运动的速度,且
)即
,由于
所以滑块的质量m大于木板的质量,故D正确。
本题难度:简单
5、选择题 .质量M="100" kg的小船静止在水面上,船首站着质量m甲="40" kg的游泳者甲,船尾站着质量m乙="60" kg的游泳者乙,船首指向左方.若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3 m/s的速率跃入水中,则( )
A.小船向左运动,速率为1 m/s
B.小船向左运动,速率为0.6 m/s
C.小船向右运动,速率大于1 m/s
D.小船仍静止
参考答案:B
本题解析:选向左的方向为正方向,由动量守恒定律得m甲v-m乙v+Mv′=0
可得船的速度为
船的速度方向向左.故选项B正确.
本题难度:简单