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1、选择题

如图所示,A、B为两个装有条形磁铁的小车,在光滑水平木板上沿一直线相向运动,已知
,
=2m,
=V,
=2V,设两磁铁始终不接触,则当它们相距最近时,A的速度为
A.大小为v,方向与原来相同
| B.大小为v,方向与原来相反
|
C.大小为2v,方向与原来相同
| D.大小为2v,方向与原来相反
|
?
参考答案:B
本题解析:
A、B组成的系统动量守恒,取
方向为正,当它们相距最近时是相对静止的,即具有相同速度,设该速度为
,则:


=v,说明A的速度大小为v,与原来
方向相反.
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,A的左边固定有轻质弹簧,物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞,A、B始终沿同一直线运动,mA="2" mB。当弹簧压缩到最短时,A物体的速度为

A.0? B.
v? C.
v? D.v
参考答案:B
本题解析:当弹簧压缩到最短时,两个物体速度相等,根据动量守恒定律有
,解得
.此时AB的速度都等于
,选项B对。
本题难度:一般
3、计算题 (18分)
题24图中A、B之间为一峡谷,相距2d,C为固定在悬崖上的一根横梁,一箩筐D通过两根轻绳挂在横梁上,当箩筐静止时,它正好处在峡谷AB的正中央,且和峡谷两边的平地差不多在同一水平面上.已知筐的质量为M,每根绳的长度都是l,筐的大小和d相比可忽略不计.现有一人位于峡谷的一边A处,他想到达峡谷的对岸B处,在他身边有很多质量差不多都是m的石块,于是他便不断把石块抛入箩筐,使箩筐动起来,当筐摆恰好到A处时(轻绳与竖直方向夹角未超过10?),他就跨入筐中,当筐摆到B处时,再跨出筐到达B处.如果此人每次只向筐中扔一个石块,当石块击中筐时,筐恰好都位于峡谷的正中央,石块击中筐后随即落在筐内并和筐一起运动,石块击筐的时刻,其速度的大小为v0,方向都是水平的,不计空气阻力,重力加速度为g,试求:
(1)此人从A处进入箩筐到摆动至B处经过的时间.
(2)要使筐摆到A处,此人至少需向箩筐中扔的石块数.
参考答案:(1)
(2)
本题解析:
(1)箩筐做简谐运动周期
?(3分)
(2分)
(2)设第一个石块扔入箩筐后,筐开始运动的速度为
,由动量守恒定律有
?解得:
?(2分)
当第二个石块刚要进箩筐时,箩筐恰好刚回到峡谷中央,速度的大小为
,方向与石块速度
的方向相同,设石块进入筐后,筐的速度为
,由动量守恒定律有
,由②③两式,得
(2分)
当第n个石块进入筐时,筐的速度为
?(3分)
若箩筐具有速度
后,恰好能摆到峡谷的A处,此时,筐上升的高度为h,则由能量关系
(3分)?而:
?(2分)
解得
(3分)
本题难度:一般
4、填空题 如图所示为“验证动量守恒定律”的实验装置.

(1)下列说法中符合本实验要求的是______.(选填选项前面的字母)
A.入射球比靶球质量大或者小均可,但二者的直径必须相同
B.在同一组实验的不同碰撞中,每次入射球必须从同一高度由静止释放
C.安装轨道时,轨道末端必须水平
D.需要使用的测量仪器有天平、刻度尺和秒表
(2)实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点,经多次释放入射球,在记录纸上找到了两球平均落点位置为M、P、N,并测得它们到O点的距离分别为OM、OP和ON.已知入射球的质量为m1,靶球的质量为m2,如果测得m1?
+m2?近似等于______,则认为成功验证了碰撞中的动量守恒.若测得+近似等于______,则认为在碰撞前后能量守恒.
参考答案:(1)A、在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2
在碰撞过程中动能守恒故有12m1v02=12m1v12+12m2v22
解得v1=m1-m2m1+m2v0?
要碰后入射小球的速度v1>0,即m1-m2>0,即入射球要比靶球质量大,
要发生水平方向的对心碰撞,故二者的直径必须相同
故答案A错误.
B、在同一组的实验中要保证入射球和靶球每次平抛的速度都相同,故每次入射球必须从同一高度由静止释放.故B正确.
C、要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平.故C正确.
D、本实验不需要测小球平抛运动的速度,故不需要测运动的时间,所以不需要秒表.故D错误.
故选BC.
(2)在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2
即有m1v0t=m1v1t+m2v2t
故有m1.OP=m1.OM+m2.ON
故答案为m1.OP?
若在碰撞过程中动能守恒则有12m1v02=12m1v12+12m2v22
即12m1?.OP2=12m1.OM2+12m2.ON2
又由于m1.OP=m1.OM+m2.ON
联立以上两式可得.OM+.OP=.ON
故答案为.ON
故本题的答案为:(1)BC
(2)m1.OP,.ON.
本题解析:
本题难度:一般
5、实验题 用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量__________(填选项前的序号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时,先让入射球m1多次从斜轨上同一位置静止释放,找到其平均落地点的位置B,测量平抛射程
。然后把被碰小球m2静止于轨道的水平部分,再将入射小球m1从斜轨上相同位置静止释放,与小球m2相撞,并多次重复。接下来要完成的必
要步骤是__________(填选项的符号)。
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置A、C
E.测量平抛射程
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为__________(用(2)中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为__________(用(2)中测量的量表示)。
(4)经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置到O点的距离如图所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1",则p1:p1"=__________:11;若碰撞结束时?m2的动量为p2",则p1":p2"=11:?__________;所以,碰撞前、后总动量的比值
?=?__________;实验结果说明__________。

参考答案:(1)C? ?
(2)D? ?
(3)
;
?
(4)14;2.9;
;误差允许范围内,碰撞前、后的总动量不变
本题解析:
本题难度:一般