动量动量守恒训练工科.docVIP

动量、动量守恒训练 姓名： 班级： 1．将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所经历的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为 N，方向 。 【答案】 竖直向下 2．如图所示，在光滑平直轨道上有A、B、C三个物体，物体A、B均向右匀速运动，物体B的速度速度vB= 4.0m/s，B先与C碰撞，碰撞后B、C分离，之后B再与A碰撞粘在一起共同运动，且最后三个物体具有相同的速度v =2m/s，已知A的质量mA = 2kg，B的质量mB = 2kg，C的质量mC = 3kg．求： ① B与C碰撞后B的速度； ② 碰前A的速度vA； 3．如图所示，竖直放置的轻弹簧，一端固定于地面，另一端与质量为3kg的物体B固定在一起，质量为1kg的物体A置于B的正上方5cm处静止。现让A自由下落（不计空气阻力），和B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后粘在一起。已知碰后经0.2s下降了5cm 至最低点，弹簧始终处于弹性限度内（g取10 m/s2）求： ①A与B碰后瞬间的共同速度 ②从碰后到最低点的过程中弹簧对AB整体的冲量 ③从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量； ④从碰后至返回到碰撞点的过程中，弹簧对物体B冲量的大小。 4．在光滑的水平面上，一质量为mA=0.1kg的小球A，以8 m/s的初速度向右运动，与质量为mB=0.2kg的静止小球B发生弹性正碰。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点N后水平抛出。g=10m/s2。求： （1） 碰撞后小球B的速度大小； （2） 小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量； （3） 碰撞过程中系统的机械能损失。 （4） 碰撞过程中B对A的冲量 5．如图所示，LMN是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道，MN水平且足够长，LM下端与MN相切．质量为m的带正电小球B静止在水平上，质量为2m带正电小球A从LM上距水平高为h处由静止释放，在A球进入水平轨道之前，由于A、B两球相距较远，相互作用力可认为零，A球进入水平轨道后，A、B两球间相互作用视为静电力作用．带电小球均可视为质点．已知A、B两球始终没有接触．重力加速度为g．求： （1）A球刚进入水平轨道的速度大小； （2）A、B两球相距最近时，A、B两球系统的电势能； （3）A、B两球最终的速度、大小． 6．一倾角为的斜面固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0=1m，斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板。在斜面顶端自由释放一质量m=0.09kg的小物块（视为质点）。小物块与斜面之间的动摩擦因数u=0.2。当小物块与挡板碰撞后，将以原速返回。重力加速度g=10 m/s2。 (1) 在小物块与挡板的第一次碰撞过程中，挡板给小物块的冲量是多少？ (2) 在小物块与挡板的第二次碰撞过程中，挡板给小物块的冲量是多少？ (3)在小物块与挡板的前4次碰撞过程中，挡板给予小物块的总冲量是多少？ 7．如图1所示，木板A静止在光滑水平面上，一小滑块B（可视为质点）以某一水平初速度从木板的左端冲上木板。 （1）若木板A的质量为M，滑块B的质量为m，给B一个瞬间冲量I0，且滑块B没有从木板A的右端滑出，求B获得的瞬时速度和B与木板A最终的速度V （2）若滑块B以v1=3.0m/s的初速度冲上木板A，木板A最终速度的大小为v=1.5m/s；若滑块B以初速度v2=7.5m/s冲上木板A，木板A最终速度的大小也为v=1.5m/s。已知滑块B与木板A间的动摩擦因数μ=0.3，g取10m/s2。求木板A的长度L。 （3）若改变滑块B冲上木板A的初速度v0，木板A最终速度v的大小将随之变化。请你在图2中定性画出v－v0图线。 ．如图所示，质量为m的小球悬挂在长为L的细线下端，将它拉至与竖直方向成θ=60°的位置后自由释放．当小球摆至最低点时，恰好与水平面上原来静止的、质量为2m的木块相碰，碰后小球速度反向且动能是碰前动能的．已知木块与地面的动摩擦因素μ=，重力加速度取g．求： （1）小球与木块碰前瞬间所受拉力大小 （2）木块在水平地面上滑行的距离 (3) 碰撞过程中m对M的冲量 参考答案 1．2.125J 【解析】 试题分析：设A下落5cm时的速度大小为v0，和B碰后瞬间的速度大小为v，则由题意 （2分） 由动量守恒定律： （2分） 解得： （1分） 从碰后到最低点，由系统能量守恒定律： （2分） 从碰后至返回到碰撞点的过程中，由动量定理得： （2分） 解得： （1分） 考点：本题考查动量守恒定律和能量守恒定律、动量定理。 2．（