动量守恒定律 知识点题库

如图所示,一条带有圆轨道的长轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R=0.5m,物块A以V0=6m/s的速度滑入圆轨道,滑过最高点Q,再沿圆轨道滑出后,与直轨上P处静止的物块B碰撞,碰后粘在一起运动.P点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段,光滑段交替排列,每段长度都为L=0.1m.物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.1,A、B的质量均为m=1kg(重力加速度g取10m/s2;A、B视为质点,碰撞时间极短).

  1. (1) 求A滑过Q点时的速度大小V和受到的弹力大小F;

  2. (2) 若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上,求k的数值;

  3. (3) 求碰后AB滑至第n个(n<k)光滑段上的速度VAB与n的关系式.

A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动,mA=1kg,mB=2kg,vA=6m/s,vB=2m/s,当A追上B并发生碰撞后,A、B两球速度的可能值是(取两球碰前的运动方向为正)(   )

A . vA′=2m/s,vB′=4m/s B . vA′=4m/s,vB′=4m/s C . vA′=﹣4m/s,vB′=7m/s D . vA′=7m/s,vB′=1.5m/s
如图所示,甲车质量m1=20kg,车上有质量M=50kg的人,甲车(连同车上的人)从足够长的斜坡上高h=0.45m由静止滑下,到水平面上后继续向前滑动.此时质量m2=50kg的乙车正以v0=1.8m/s的速度迎面滑来,为了避免两车相撞,当两车相距适当距离时,人从甲车跳到乙车上,求人跳出甲车的水平速度(相对地面)应在什么范围以内?不计地面和斜坡的摩擦,取g=10m/s2

不计质量的弹簧,圆弧AB部分光滑,半径为R,平面BC部分粗糙,长为l,C点右方的平面光滑.滑块质量为m,从圆弧最高处A无初速下滑(如图),与弹簧相接触并压缩弹簧,最后又返回到B相对于车静止.求:

  1. (1) BC部分的动摩擦因数μ;

  2. (2) 弹簧具有的最大弹性势能;

  3. (3) 当滑块与弹簧刚分离时滑块和小车的速度大小.

如图所示,A、B两物体质量分别为mA、mB , 且mA>mB , 置于光滑水平面上,相距较远.将两个大小均为F的力,同时分别作用在A、B上经过相同距离后,撤去两个力,两物体发生碰撞并粘在一起后将(  )

A . 停止运动 B . 向左运动 C . 向右运动 D . 运动方向不能确定
在光滑水平面上动能为E0 , 动量大小P0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反,将碰后球1的动能和动量大小分别记为E1、P1 , 球2的动能和动量大小分别记为E2、P2 , 则必有(   )
A . E1<E0 B . P1<P0 C . E2>E0 D . P2<P0
将总质量为1.05kg的模型火箭点火升空,在0.02s时间内有50g燃气以大小为200m/s的速度从火箭尾部喷出.在燃气喷出过程,火箭获得的平均推力为N,在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小为m/s(燃气喷出过程中重力和空气阻力可忽略).
小球1追碰小球2,碰撞前两球的动量分别为p1=5kg.m/s,p2=7kg.m/s.正碰后小球2的动量p2’=10kg·m/s,则两球的关系可能是(   )
A . m2=m1 B . m2=2m1 C . m2=4m1 D . m2=6m1
如图所示,上表面光滑的水平平台左端与竖直面内半径为R的光滑半圆轨道相切,整体固定在水平地面上。平台上放置两个滑块A、B,其质量mA=m,mB=2m,两滑块间夹有被压缩的轻质弹簧,弹簧与滑块不拴接。平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M=3m,车长L=2R,小车的上表面与平台的台面等高,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2。解除弹簧约束,滑块A、B在平台上与弹簧分离,在同一水平直线上运动。滑块A经C点恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车。两个滑块均可视为质点,重力加速度为g。求

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  1. (1) 滑块A在半圆轨道最低点C处时的速度大小;
  2. (2) 释放前弹簧弹性势能Ep
  3. (3) 试说明,滑块B冲上小车后会不会从车右侧滑落,并求出B最后稳定时的速度。
质量为0.45 kg的木块静止在光滑水平面上,一质量为0.05 kg的子弹以200 m/s的水平速度击中木块,并留在其中,整个木块沿子弹原方向运动,则木块最终速度的大小是m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×103 N,则子弹射入木块的深度为m。
如图所示,半径为 光滑圆弧AB固定在水平面上,BCD为粗糙的水平面,BC和CD距离分别为2.5 m、1.75 m,D点右边为光滑水平面,在C点静止着一个小滑块P,P与水平面间的动摩擦因数为 ,容器M放置在光滑水平面上,M的左边是半径为 光滑圆弧,最左端和水平面相切于D点。一小滑块Q从A点正上方距A点高 处由静止释放,从A点进入圆弧并沿圆弧运动,Q与水平面间的动摩擦因数为 。Q运动到C点与P发生碰撞,碰撞过程没有能量损失。已知Q、P和M的质量分别为 ,重力加速度 ,求:

  1. (1) P、Q第一次碰撞后瞬间速度大小;
  2. (2) Q经过圆弧末端B时对轨道的压力大小;
  3. (3) M的最大速度。
大小相同的三个小球(可视为质点)a、b、c静止在光滑水平面上,依次相距l等距离排列成一条直线,在c右侧距c为l处有一竖直墙,墙面垂直小球连线,如图所示。小球a的质量为2m,b、c的质量均为m。某时刻给a一沿连线向右的初动量p,忽略空气阻力、碰撞中的动能损失和碰撞时间。下列判断正确的是(   )

A . c第一次被碰后瞬间的动能为 B . c第一次被碰后瞬间的动能为 C . a与b第二次碰撞处距竖直墙的距离为 D . a与b第二次碰撞处距竖直墙的距离为
如图所示,质量为0.4kg的四分之一圆弧轨道静止在光滑水平面,右侧有固定在竖直平面内的光滑半圆轨道,半径为0.4m,下端与水平面相切。现在将质量为0.2kg可视为质点的小球,从图中A点静止释放,小球离开圆弧轨道后恰好能通过半圆轨道的最高点,重力加速度为10m/s2 , 不计一切阻力。下列说法正确的(   )

A . 小球沿圆弧轨道下滑过程,系统动量守恒 B . 小球沿圆弧轨道下滑过程,系统机械能守恒 C . 小球通过半圆轨道D点时,对轨道的压力大小为4N D . 小球与圆弧轨道分离时,圆弧轨道的位移为0.5m
光滑水平面上放有质量分别为3m 和m 的物块A 和B ,用细线将它们连接起来,两物块中间夹有一压缩的轻质弹簧(弹簧与物块不相连),弹簧的压缩量为 。现将细线剪断,此刻物块A 的加速度大小为a,两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为 ,则 (  )

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A . 两物块与弹簧分离前的过程中,物块A ,B 与弹簧组成的系统机械能守恒 B . 物块B 的加速度大小为a 时弹簧的压缩量为 C . 物块A 从开始运动到刚要离开弹簧时位移大小为 D . 物块开始运动前弹簧的弹性势能为
矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成,将其放在光滑的水平面上,质量为 的子弹以速度 水平射向滑块,若射击下层,子弹刚好不射出,若射击上层,则子弹刚好能射穿一半厚度,如图所示,则上述两种情况相比较,下列说法正确的是(    )

A . 子弹的末速度大小相等 B . 子弹射击下层时系统生热较多 C . 子弹对滑块做的功相同 D . 子弹和滑块间的水平作用力一样大
中国已成功发射可重复使用试验航天器。某实验小组仿照航天器的发射原理,在地球表面竖直向上发射了一质量为M(含燃料)火箭,当火箭以大小为v0的速度竖直向上飞行时,火箭接到加速的指令瞬间向后喷出一定质量的气体,气体喷出时速度大小为v1 , 加速后航天器的速度大小为v2 , 不计喷气过程重力的影响,所有速度均为对地速度。则喷出气体的质量为(   )
A . B . C . D .
如图甲所示,水平面上固定着间距为的两条平行直轨道(除是绝缘的连接段外,其他轨道均为不计电阻的导体),之间有一个的定值电阻,的左侧轨道内分布着竖直向下的匀强磁场 , 该磁场随时间的变化情况如图乙所示,的右侧轨道内分布着垂直导轨平面的匀强磁场,磁感应强度 , 方向竖直向上、时刻,质量、电阻的a棒静止在距离导轨左侧处,质量、电阻的b棒在距离右侧处被一种特定的装置锁定,两棒均长 , 且与轨道接触良好。左侧的轨道与棒间的动摩擦因数右侧的轨道光滑且足够长,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不考虑轨道连接处的阻碍。时,对a棒施加水平向右的恒力,在离开磁场区域时已达到稳定的速度,过后撤去恒力。当a棒接触到b棒时,如棒的锁定装置迅速解除,随后两棒碰撞并粘在一起成为一个整体。

  1. (1) 时,通过a棒的电流大小及方向(图中向上或向下);
  2. (2) a棒刚进入磁场时,求a棒两端的电势差
  3. (3) 求b棒在整个过程中产生的焦耳热;
  4. (4) a棒、b棒在磁场中最终的稳定速度。
如图所示,光滑水平面上有一右端带有固定挡板的长木板,总质量为m。一轻质弹簧右端与挡板相连,弹簧左端与长木板左端的距离为x1。质量也为m的滑块(可视为质点)从长木板的左端以速度v1滑上长木板,弹簧的最大压缩量为x2且滑块恰好能回到长木板的左端;若把长木板固定,滑块滑上长木板的速度为v2 , 弹簧的最大压缩量也为x2。已知滑块与长木板之间的动摩擦因数为µ,则(   )

A . B . 弹簧弹性势能的最大值为 C . 弹簧弹性势能的最大值为µmg(x1+x2 D . 滑块以速度v2滑上长木板,也恰好能回到长木板的左端
如图所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速从右端滑上B,滑离B后恰好能到达C的最高点。已知A、B、C的质量均为m,木板B上表面的动摩擦因数为

  1. (1) 若B、C固定,求圆弧槽C的半径
  2. (2) 若B、C不固定,求:

    ①A滑离B时的速度

    圆弧槽C的半径

如图所示,甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为8m、14m,两船沿同一直线同一方向运动,速率分别为 , 为避免两船相撞,乙船上的人将一质量为2m的货物沿水平方向抛向甲船,甲船上的人将货物接住,同时保证两船继续同向运动,不计水的阻力。则抛出货物的速率可能是(   )

A . B . C . D .