1、选择题 现代技术常用的“水刀”是将水从高压水枪中射出,形成一个很细的水束,水喷射速度达到2000m/s ,它被用来切割各种物体。“水刀”能切割物体是因为水
A.有很大的动能
B.有很大的动量
C.和物体接触时有很大的动量变化
D.和物体接触时单位面积上的动量变化率很大
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,在光滑水平面上有两个并排放置的木块A和B,已知mA=0.5kg,mB=0.3kg,有一质量为mC=0.1kg的小物块C以20m/s的水平速度滑上A表面,由于C和A、B间有摩擦,C滑到B表面上时最终与B以2.5m/s的共同速度运动,求:
(1)木块A的最后速度;
(2)C离开A时C的速度.

参考答案:C在A上滑动的过程中,以A、B、C组成的系统为研究对象,
系统动量守恒,规定向右为正方向,由动量守恒定律得:
mCv0=mCvC+(mA+mB)vA,
即:0.1×20=0.1×vC+(0.5+0.3)×vA…①
C在B上滑动时,B、C组成系统的动量守恒,
由动量守恒定律得:mCvC+mBvA=(mC+mB)vCB,
即:0.1×vC+0.3×vA=(0.3+0.1)×2.5…②,
由①②解得:vA=2m/s,方向:向右,vC=4m/s,方向:向右;
答:(1)木块A的最后的速度vA=2m/s,速度方向向右.
(2)C离开A时的速度vC=4m/s,速方向向右.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 (1)发电站通过升压变压器、输电导线、降压变压器把电能输送到用户,如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器,当发电机的输出功率为100kW,输出电压为250V,升压变压器的原副线圈匝数比为1:25,求升压变压器的输出电压和输电导线上的电流.
(2)如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.3kg的木块(可视为质点),在木块正上方h=1m处有一个固定悬点O,在悬点O和木块之间用一根长L=2m的不可伸长的轻绳连接.有一个质量m=0.1kg的子弹以v0=80m/s的速度水平射入木块并留在其中,后木块能运动到圆周的最高点,(g取10m/s2),求木块离开水平地面速度大小和木块到达最高点时轻绳对木块的拉力的大小.
参考答案:(1)设升压变压器原副线圈的输入和输出电压分别为U1、U2,匝数分别为n1、n2,
由U1U2=n1n2,得:U2=n2n1U1=251×250V=6250V,
输电导线上的电流I2=P2U2=P1U2=1×105W6250V=16A;
(2)子弹打木块过程,由动量守恒定律,有
mv0=(M+m)v1?①
在绳子拉紧瞬间木块失去了沿绳方向的速度,则木块离开水平地面速度大小
v=v1sinθ?②
由几何关系,有sinθ=hL?③
由①②③式得木块离开水平地面速度大小v=10m/s
设木块在最高点速度为V′,由牛顿第二定律,有
T+(M+m)g=(M+m)v′2L? ④

木块离地以后运动到最高点的过程,由机械能守恒则定律,有
12(M+m)v2=12(M+m)v′2+(M+m)g(L+h),⑤
由④⑤式可得木块到达最高点时轻绳对木块的拉力的大小:T=4N;
答:(1)升压变压器的输出电压为6250V,输电导线上的电流为16A.
(2)绳子的拉力为4N.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 在空间的某一点,将三个质量相等的小球A、B、C以相同的速率分别竖直上抛、竖直下抛和水平抛出,不计空气阻力,最后落在同一水平面上,则它们的(?)
A.触地速度大小相等? B.动量的增量大小相等
C.动量的增量ΔpA>ΔpB>ΔpC?D.动能的增量相等
参考答案:AD
本题解析:由机械能守恒,设触地时速度大小为v
mgh+
mv02=
mv2
则v=
,与抛出方向无关.
故A正确.
由动量定理
竖直上抛时ΔpA=mv+mv0=mgtA
竖直下抛时ΔpB=mv-mv0=mgtB
平抛时Δp3=mΔv=mgtC
由于tA>tC>tB,ΔpA>ΔpC>ΔpB
所以动量的增量大小不等
故BC错误.
由动能定理ΔEk=mgh
故D正确.
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,一质量M=3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m=1.0kg的小木块A。现以地面为参考系,给A和B以大小均为4.0m/s,方向相反的初速度,使A开始向左运动。B开始向右运动,但最后A并没有滑离B板。
求:
小题1:当A的速度大小为1.0m/s时,木板B的速率;
小题2:整个过程中系统损失的机械能为多少?
参考答案:
小题1:
小题2:24J
本题解析:

本题难度:一般