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1、简答题 某实验小组在进行“验证动量守恒定律”的实验.入射球与被碰球半径相同.
①实验装置如下图所示.先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从?C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹.记录纸上的O点是重锤所指的位置,M、P、N分别为落点的痕迹.未放B球时,A球落地点是记录纸上的______点.
②释放多次后,取各落点位置的平均值,测得各落点痕迹到O点的距离:OM=13.10cm,OP=21.90cm,ON=26.04cm.用天平称得入射小球A的质量m1=16.8g,被碰小球B的质量m2=5.6g.若将小球质量与水平位移的乘积作为“动量”,则碰前总动量p=______(?kg-m),碰后总动量p′=______(?kg-m)
③根据上面的数据处理数据,你认为能得到的结论是:在实验误差允许范围内,可认为系统在碰前和碰后的______.
④实验中可以将表达式m1?v1=m1?v1′+m2?v2′转化为m1?s1=m1?s1′+m2?s2′来进行验证,其中s1、s1′、s2′为小球平抛的水平位移.可以进行这种转化的依据是______.?(请选择一个最合适的答案)
A.小球飞出后的加速度相同
B.小球飞出后,水平方向的速度相同
C.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,水平位移与时间成正比
D.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,又因为从同一高度平抛,运动时间相同,所以水平位移与初速度成正比

参考答案:(1)A小球和B小球相撞后,B小球的速度增大,A小球的速度减小,所以碰撞后A球的落地点距离O点最近,B小球离O点最远,中间一个点是未放B球时A的落地点,所以未放B球时,A球落地点是记录纸上的P点;
(2)碰前总动量p=m1.OP=0.0168×0.219=3.68×10-3kg?m
碰后总动量p′=m1.OM+m2.ON=0.0168×0.131+0.0056×0.2604=3.66×10-3kg?m
(3)碰撞前后动量近似相等,在实验误差允许范围内,可认为系统在碰前和碰后的动量守恒;
(4)小球碰撞前后都做平抛运动,竖直方向位移相等,所以运动的时间相同,水平方向做匀速直线运动,速度等于水平位移除以时间,所以可以用水平位移代替速度,故选D
故答案为:P;3.68×10-3;3.66×10-3;动量守恒;D
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (9分)如图所示,一质量为M的平板车B放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m的小木块A,m<M,A、B间动摩擦因数为μ,现给A和B以大小相等,方向相反的初速度v0,使A开始向左运动,B开始向右运动,如果A不滑离B,求:

(
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 两磁铁各固定放在一辆小车上,小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动.已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg,乙车和磁铁的总质量为1.0kg.两磁铁的N极相对.推动一下,使两车相向运动.某时刻甲的速率为2m/s,乙的速率为3m/s,方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰,则两车最近时,乙的速度为______.
参考答案:由题意知甲车的初速度V甲0=2m/s,乙车的初速度V乙0=-3m/s;
设两车相距最近时乙车的速度为V乙,由题意知此时甲车的速度V甲=V乙,
由动量守恒定律知:m甲V甲0+m乙V乙0=(m甲+m乙)V乙
代入数据得V乙=-43m/s
答案为:速度大小为43m/s
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 (山东潍坊一模)如图,质量为3? kg的木板放在光滑水平面上,质量为1? kg的物块在木板上,它们之间有摩擦力,木板足够长,两者都以4? m/s的初速度向相反方向运动,当木板的速度为2.4? m/s时,物块(? )

A.加速运动
B.减速运动
C.匀速运动
D.静止不动
参考答案:A
本题解析:由于木板和物块之间有摩擦,放在光滑的水平面上后,由于木板足够长,故木板和物块系统动量守恒,最终二者将具有共同的速率,规定向右的方向为正方向,根据动量守恒得3×4? kg· m/s-1×4? kg· m/s=(3? kg+1? kg)v,所以v=2? m/s,方向向右.当木板速度为2.4? m/s时,设物块的速度为v′,根据动量守恒得,3×4? kg· m/s-1×4? kg· m/s=3×2.4? kg· m/s+1? kg×v′,v′=0.8? m/s,方向向右.因v′<v,故此时物块正在加速度运动.
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,在光滑水平面上有两个可视为质点的滑块A和B,它们的质量mA=3kg,mB=6kg,它们之间用一根不可伸长的轻绳连接。开始时都处于静止,绳松弛,A、B紧靠在一起。现对B施加一个方向水平向右的恒力F=3N,B开始运动,至绳绷紧时,两滑块通过轻绳相互作用,相互作用时间极短,作用后两滑块速度相同,此后两滑块共同在恒力F作用下继续运动,当两滑块的速度达到2/3m/s时,B滑块发生的总位移为s=0.75m。求:
(1)轻绳刚好拉直时质点B的速度;
(2)连接A、B的轻绳的长度。

参考答案:解:设轻绳长为L,绳刚拉直质点B速度为V
对B有:
?①
对A、B有:
②
?③
?④
解方程①②③④得:V=0.5m/s,L=0.25m
本题解析:
本题难度:困难