1、简答题 如图1-6-8所示,甲车质量为2 kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一质量为1 kg的小物体.乙车质量为4 kg,以5 m/s的速度向左运动,与甲车相碰后甲车获得8 m/s 的速度,物体滑到乙车上.若乙车足够长,上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则物体在乙车上滑行多长时间相对乙车静止?
图1-6-8
参考答案:0.4 s
本题解析:甲、乙两车相撞过程中动量守恒,所以m乙v0=m甲v甲 + m乙v乙?①
小物体与乙车相互作用中动量守恒,设其最终速度为 v,则
m乙v乙=(m乙 + m物)v?②
设小物体在乙车上滑行时间为 t,则对小物体应用动量定理,得
μm物gt=m物v?③
代入数据联立①②③解得t="0.4" s.
本题难度:简单
2、填空题 如图所示,质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞,碰后A球以的速率反向弹回,而B球以的速率向右运动,则B的质量mB=_______;碰撞过程中,B对A做功为?。
参考答案:4.5m?;3mv02/8
本题解析:规定向右为正方向,根据动量守恒定律可得,,解得,B对A所做的功为A的动能变化量,所以,
点评:需要注意正负方向,即速度的正负号
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,在光滑水平面上有一个长为L的木板B,上表面粗糙.在其左端有一个光滑的
圆弧槽C与长木板接触但不连接,圆弧槽的下端与木板的上表面相平,B、C静止在水平面上.现有滑块A以初速度v0从右端滑上B并以滑离B,恰好能到达C的最高点.A、B、C的质量均为m,试求:
(1)木板B上表面的动摩擦因数μ
(2)圆弧槽C的半径R.
参考答案:(1)当A在B上滑动时,A与BC整体发生相互作用,由于水平面光滑,A与BC组成的系统动量守恒,选向左的方向为正方向,有
:mv0=m(12v0)+2mv1…①
由能量守恒得知系统动能的减少量等于滑动过程中产生的内能即:
μmgL=12mv20-12m(12v0)2-122mv21…②
联立①②解得:μ=5v2016gL…③
(2)当A滑上C,B与C分离,A、C发生相互作用.设A到达最高点时两者的速度相等均为v2,
A、C组成的系统水平方向动量守恒有:m(12v0)+mv1=(m+m)v2…④
由A、C组成的系统机械能守恒:12m(12v0)2+12mv21=12(2m)v22+mgR…⑤
联立④⑤解得:R=v2064g
答:(1)木板B上表面的动摩擦因数是5v2016gL
(2)14圆弧槽C的半径v2064g.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 不定项选择
如图,斜面体C质量为M足够长,始终静止在水平面上,一质量为m的长方形木板A上表面光滑,木板A获得初速度v0后恰好能沿斜面匀速下滑,当木板A匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻放在木板A表面上,当滑块B在木板A上滑动时,下列不正确的是( ? ?)
A.滑块B的动量为0.5mv0时,木板A和滑块B的加速度大小相等
B.滑块B的动量为0.5mv0时,斜面体对水平面的压力大小为(M+2m)g
C.滑块B的动量为1.5mv0时,木板A的动量为0.5mv0
D.滑块B的动量为1.5mv0时,水平面施予斜面体的摩擦力向左
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一小船相对地面以速度v1向东匀速行驶,若在船上以相对于地面的速率v水平向西抛出一个质量为m的重物,则小船的速度将 ( )
A.不变
B.增大
C.减小
D.改变方向