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1、选择题 甲乙两船质量均为M,以相同的速率v相向而行。甲船上站着一个质量为m的人随船行驶,不计水的阻力,当他由甲船跳上乙船,再由乙船跳回到甲船上,这样反复几次后,乙船速度变为零,则甲船的速度为(?)
A.mv/(M+m)
B.(2M+m)v/(M+m)
C.0
D.mv/(2M+m)
参考答案:A
本题解析:不计水的阻力,则甲乙两船及人组成的系统动量守恒,有
,
,A正确。
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,滑块A的质量m=0.01kg,与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,用细线悬挂的小球质量均为m=0.01kg,沿x轴排列,A与第1只小球及相邻两小球间距离均为s=2m,线长分别为L1、L2、L3……(图中只画出三只小球,且小球可视为质点),开始时,滑块以速度v0=10m/s沿x轴正方向运动,设滑块与小球碰撞时不损失机械能,碰撞后小球均恰能在竖直平面内完成完整的圆周运动并再次与滑块正碰,重力加速度g=10m/s2.试求:

(1)滑块能与几个小球碰撞?
(2)碰撞中第n个小球悬线长Ln的表达式;
(3)滑块与第一个小球碰撞后瞬间,悬线对小球的拉力.
参考答案:(1)12;(2)
;(3)0.6N
本题解析:(1)因滑块与小球质量相等且碰撞中机械能守恒,滑块与小球相碰撞会互换速度,
小球在竖直平面内做圆周运动,机械能守恒,设滑块滑行总距离为
,有
,解得
,则
(个)
(2)滑块与第n个小球碰撞,设小球运动到最高点时速度为
对小球,有
? ①
? ②
对滑块,有
? ③
由①②③三式解得
(3)滑块做匀减速运动到第一个小球处与第一个小球碰前的速度为
,则

由于滑块与小球碰撞时不损失机械能,则碰撞前后动量守恒、动能相等,滑块与小球相碰撞会互换速度,碰撞后瞬间小球的速度仍为
,此时小球受重力和绳子的拉力作用,由牛顿第二定律,得

因为
,由以上三式解得T=0.6N
本题难度:一般
3、计算题 (选修3-5选做题)
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=0.5 kg,mB=0.3 kg,有一质量为mC=0.1 kg的小物块C以20 m/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2.5 m/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:解:(1)由动量守恒定律得 mCv0=mAvA"+(mC+mB)V?
vA"=2.0m/s
(2)C离开A时,B的速度为2.0m/s
mCv0=(mA+mB)VA+mCvC"?
vC"=4m/s
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,两个带同种电荷的小球A和B,A、B的质量分别为m和2m,开始时将它们固定在绝缘的光滑水平面上保持静止.A、B间的相互作用力遵守牛顿第三定律.现同时释放A、B,经过一段时间,B的速度大小为v,则此时(?)

A.A球的速度大小为
?
B.B球对A球做的功为mv2
C.A球的动能为2mv2?
D.A球的动量大小为mv
参考答案:C
本题解析:由动量守恒求得A球的速度V′=2v,A球动能为2mv2,A球动量2mv.
本题难度:一般
5、实验题 A、B两块质量相同的物体,置于光滑水平面上,开始时B处于静止状态,A以速度v0沿A、B连线方向向B运动并与B碰撞后一起共同前进.现将B换成质量是原来两倍的物体,其他条件不变,碰后一起以共同速度前进.求A、B碰撞过程中,前后两种情况下,B对A的冲量大小之比为__________.
参考答案:3∶4
本题解析:第一次由系统动量守恒得:mv0=2mv1,对A由动量定理得:-I1=mv1-mv0,同理,第二次有:mv0=3mv2,以及-I2=mv2-mv0,解之得:
I1∶I2=3∶4.
本题难度:简单