20xx-20xx學(xué)年滬科版選擇性必修第一冊(cè)13動(dòng)量守恒定律的案例分析-課時(shí)作業(yè)5(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 g的A、B兩物塊靜止于光滑的水平地面上，彈簧處于原長(zhǎng)，質(zhì)量為4 kg的物塊C以v＝6 m/s的初速度在光滑水平地面上向右運(yùn)動(dòng)，與前方的物塊A發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短），并且C與A碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)．在以后的運(yùn)動(dòng)中，求：(1)當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，物體B的速度多大？彈簧彈性勢(shì)能的最大值是多大？(2)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)B的速度多大？20．如圖，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng)，滑塊A的質(zhì)量為m，速度大小為2v0，方向向右，滑塊B的質(zhì)量為2m，速度大小為v0，方向向左，求兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的速度．21．質(zhì)量的子彈以的速度射入質(zhì)量為的靜止在光滑的水平桌面的木塊，子彈穿出木塊的速度，求：(1)子彈射出木塊時(shí)木塊的速度；(2)若子彈射穿木塊的時(shí)間為，子彈對(duì)木塊的平均作用力F大小為多少？22．一只質(zhì)量為的烏賊吸入的水，靜止在水中。遇到危險(xiǎn)時(shí)，它在極短時(shí)間內(nèi)把吸入的水向后全部噴出，以的速度向前逃竄。求該烏賊噴出的水的速度大小v。23．如圖所示，進(jìn)行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80kg和100kg，他們攜手遠(yuǎn)離空間站，A將B向空間站方向輕推后，求此時(shí)B的速度大小和方向。24．在光滑的水平面上，質(zhì)量為2m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)．在小球的前方O點(diǎn)處有一質(zhì)量為m的小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．小球A與小球B發(fā)生正碰后均向右運(yùn)動(dòng)。小球B被在Q點(diǎn)處的墻壁彈回后與小球A在P點(diǎn)相遇，PQ＝。假設(shè)小球與墻壁之間的碰撞沒(méi)有能量損失，求：(1)兩球在O點(diǎn)碰后速度的大小？(2)求兩球在O點(diǎn)碰撞的能量損失。 參考答案1．B【詳解】A．由圖可知乙球減速的同時(shí)，甲球正向加速，說(shuō)明兩球相互排斥，帶有同種電荷，故A錯(cuò)誤；B．兩球作用過(guò)程動(dòng)動(dòng)量守恒m乙△v乙=m甲△v甲解得故B正確；C．t1時(shí)刻，兩球共速，距離最近，則乙球的電勢(shì)能最大，故C錯(cuò)誤；D．在0?t3時(shí)間內(nèi)，甲的動(dòng)能一直增大，乙的動(dòng)能先減小，t2時(shí)刻后逐漸增大，故D錯(cuò)誤。故選B。2．C【詳解】當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到圓弧上某一位置時(shí)，相對(duì)圓弧軌道的速度為零，此時(shí)物塊與圓弧軌道的速度相同，動(dòng)能之比為1:2，則物塊與圓弧軌道的質(zhì)量之比為1:2，設(shè)物塊的質(zhì)量為，則有：得，此時(shí)物塊的動(dòng)能為，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，物塊的重力勢(shì)能為：，因此動(dòng)能與重力勢(shì)能之比為1:6，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C3．C【詳解】規(guī)定航天器的速度方向?yàn)檎较?，發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故由動(dòng)量守恒定律可得：Mv0=(M－m)v2－mv1解得：故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4．C【詳解】粘性物體和A相互作用，水平方向動(dòng)量守恒，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律有mv0＝2mv1得v1＝v0以后三個(gè)物體一起相互作用，動(dòng)量守恒，當(dāng)B車(chē)與A車(chē)速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大。根據(jù)動(dòng)量守恒定律得2mv0＝3mv2得v2＝v0由機(jī)械能守恒定律得：彈簧的最大彈性勢(shì)能A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。5．B【分析】本題考查衛(wèi)星變軌過(guò)程各物理量的變化。【詳解】A．實(shí)驗(yàn)艙要向高軌道運(yùn)行，需要做離心運(yùn)動(dòng)，所以要加速，應(yīng)該向后噴出氣體，A錯(cuò)誤；B．噴氣過(guò)程沒(méi)有外
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