20xx教科版高中物理選修3-513動(dòng)量守恒定律規(guī)范訓(xùn)練(完整版)
【正文】 乙 圖 1314 A．木板獲得的動(dòng)能為 2 J B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為 4 J C．木板 A的最小長(zhǎng)度為 1 m D． A、 B 間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 解析 從題圖可以看出， B 做勻減速運(yùn)動(dòng)， A 做勻加速運(yùn)動(dòng)，最后的共同速度為 1 m/s，系統(tǒng)動(dòng)量守恒， mv0＝ (m＋ M)v，求得 M＝ 2 kg，木板獲得的動(dòng)能為 1 J，系統(tǒng)損失的動(dòng)能為 2 J，木板的最小長(zhǎng)度是兩者在 1 s 內(nèi)的位移差為 1 m， B運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 1 m/s2，動(dòng)摩擦因數(shù)為 C、 D正確． 答案 CD 11． A、 B 兩球沿同一條直線運(yùn)動(dòng)，如圖 1315 所示的 s t 圖象記錄了它們碰撞前后的運(yùn)動(dòng)情況，其中 a、 b 分別為 A、 B 碰撞前的 s t 圖線， c 為碰撞后它們的 s t 圖線．若 A球質(zhì)量為 1 kg，則 B 球質(zhì)量是 ( )． 圖 1315 A． kg B． kg C． kg D． kg 解析 由圖象可知碰撞前兩者做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度分別為： va＝ 4－ 102 m/s＝－ 3 m/s， vb＝ 4－ 02 m/s＝ 2 m/s， 碰撞后二者粘在一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為： vc＝ 2－ 44－ 2 m/s＝－ 1 m/s， 由于碰撞過程中動(dòng)量守恒，則有： mAva＋ mBvb＝ (mA＋ mB)vc 可解得： mB＝ kg. 答案 C 12．在沙堆上有一木塊，質(zhì)量 M＝ 5 kg，木塊上放一爆竹，質(zhì)量 m＝ 爆竹后木塊陷 入沙中深 5 cm，若沙對(duì)木塊運(yùn)動(dòng)的阻力恒為 58 N，不計(jì)爆竹中火藥質(zhì)量和空氣阻力．求爆竹上升的最大高度． 解析 火藥爆炸時(shí)內(nèi)力遠(yuǎn)大于重力，所以爆炸時(shí)動(dòng)量守恒，設(shè) v、 v′ 分別為爆炸后爆竹和木塊的速率，取向上的方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得 mv－ Mv′ ＝ 0① (式中 v、 v′ 分別為爆炸后爆竹和木塊的速率 ) 木塊陷入沙中做勻減速運(yùn)動(dòng)到停止，其加速度為 a＝ F－ MgM ＝ 58－ 505 m/s2＝ m/s2 木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)的初速度 v′ ＝ 2as＝ 2 m/s＝ m/s② 將 ② 代入 ① 式，得 v＝ 20 m/s 爆竹以初速度 v做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為 h＝ v22g＝20220 m＝ 20 m. 答案 20 m 13．兩磁鐵各放在一輛小車上，小車能在水平面上無摩擦地沿同一直線運(yùn)動(dòng)．已知甲車和磁鐵的總質(zhì)量為 kg，乙車和磁鐵的總質(zhì)量為 N極相對(duì)．推動(dòng)一下，使兩車相向運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻甲的速率為 2 m/s，乙的速率為3 m/s，方向與甲相反，兩車運(yùn)
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