1、实验题 如图所示装置通过半径相同的A、B两球(质量分别为mA、mB)的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次,得到如图所示的三个落点。用刻度尺分别测量三个落点的平均位置离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。

(1)两小球的质量关系应为mA___________mB(选填“大于”“小于”或“等于”);
(2)碰撞过程中动量守恒,则由图可以判断出N是_____球的落点,P是_____球的落点;
(3)用题中的字母写出动量守恒定律的表达式__________。
参考答案:(1)大于?
(2)B,A?
(3)
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (10分)如图所示,在光滑水平面上有一块长为L的木板B,其上表面粗糙.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.现有可视为质点的滑块A以初速度v0从右端滑上B并以
的速度滑离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.?
②1/4圆弧槽C的半径R.?
参考答案:①?
?②
本题解析: 由于水平面光滑,A与B、C组成的系统动量守恒和能量守恒,有:
①
②
联立①②解得:
②当A滑上C,B与C分离,A、C间发生相互作用.A到达最高点时两者的速度相等.A、C组成的系统水平方向动量守恒和系统机械能守恒:
?
③
?④?
联立①③④解得:
.
本题难度:一般
3、计算题 (2011·广州模拟)(12分)质量为M的长木板放在光滑的水平面上,一质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑到B点,在板上前进了L,而木板前进了l,如图所示,若滑块与木板间的动摩擦因数为μ,求:

(1)摩擦力对滑块和木板做的功;
(2)系统产生的热量.
参考答案:(1)-μmg(L+l)?μmgl? (2)μmgL
本题解析:(1)滑块的对地位移为x1=L+l
摩擦力对滑块做的功为: W1=-Ffx1=-μmg(L+l)? (4分)
木板的对地位移为x2=l
摩擦力对木板做的功为:W2=Ffx2=μmgl? (4分)
(2)滑块相对木板的位移为Δx=L
系统产生的热量Q=FfΔx=μmgL? (4分)
本题难度:简单
4、计算题 如图甲所示,三个物体A、B、C静止放在光滑水平面上,物体A、B用一轻质弹簧连接,并用细线拴连使弹簧处于压缩状态,三个物体的质量分别为mA=0.1kg、mB=0.2kg和mC=0.1kg。现将细线烧断,物体A、B在弹簧弹力作用下做往复运动(运动过程中物体A不会碰到物体C)。若此过程中弹簧始终在弹性限度内,并设以向右为正方向,从细线烧断后开始计时,物体A的速度?时间图象如图18乙所示。求:

(1)从细线烧断到弹簧恢复原长运动的时间;
(2)弹簧长度最大时弹簧存储的弹性势能;
(3)若弹簧与物体A、B不连接,在某一时刻使物体C以v0的初速度向右运动,它将在弹簧与物体分离后和物体A发生碰撞,所有碰撞都为完全弹性碰撞,试求在以后的运动过程中,物体C与物体A能够发生二次碰撞,物体C初速度v0的取值范围。(弹簧与物体分离后,迅速取走,不影响物体后面的运动)
参考答案::18. (1)
?k =0,1,2……? (2)1.2J?(3) v0>20m/s
本题解析:(1)当弹簧恢复到原长时,A的速度最大,
则对应的时刻为
?(k =0,1,2……)
(2)当A的最大速度为4m/s,
此时根据动量守恒定律可得B的速度为:
,
AB总的动能即为弹簧长度最大时弹簧存储的弹性势能,
即
;
(3)当A与弹簧分离时的速度为vA=4m/s,
第一次和C碰撞时满足:
,
,
物体C与物体A能够发生二次碰撞,则需满足
,
联立以上方程解得:v0>20m/s。
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列,静止在光滑水平面上.c车上有一小孩跳到b车上,接着又立即从b车跳到a车上.小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同.他跳到a车上相对a车保持静止,此后(( )
A.a、b两车运动速率相等
B.a、c两车运动速率相等
C.三辆车的速率关系vc>va>vb
D.a、c两车运动方向相同