20xx-20xx學(xué)年滬科版選擇性必修第一冊13動量守恒定律的案例分析-課時作業(yè)2(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 兩球的速度。18．如圖，在光滑水平面上，兩個物體的質(zhì)量都是，碰撞前一個物體靜止，另一個以速度向它撞去。碰撞后兩個物體粘在一起，成為一個質(zhì)量為的物體，以一定速度繼續(xù)前進(jìn)。碰撞后該系統(tǒng)的總動能是否會有損失？19．細(xì)線下吊著一個質(zhì)量為的靜止沙袋，沙袋到細(xì)線上端懸掛點的距離為。一顆質(zhì)量為的子彈水平射入沙袋并留在沙袋中，隨沙袋一起擺動。已知沙袋擺動時擺線的最大偏角是，求子彈射入沙袋前的速度。20．某機(jī)車以的速度駛向停在鐵軌上的7節(jié)車廂，與它們對接。機(jī)車與第一節(jié)車廂相碰后，它們連在一起具有一個共同的速度，緊接著又與第二節(jié)車廂相碰，就這樣，直至碰上最后一節(jié)車廂。設(shè)機(jī)車和車廂的質(zhì)量都相等，求：與最后一節(jié)車廂碰撞后車廂的速度。鐵軌的摩擦忽略不計。21．甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上，甲推乙后，兩人向相反方向滑去。在甲推乙之前，兩人的總動量為0；甲推乙后，兩人都有了動量，總動量還等于0嗎？已知甲的質(zhì)量為，乙的質(zhì)量為，甲的速率與乙的速率之比是多大？22．如圖，在列車編組站里，一輛質(zhì)量為的貨車在平直軌道上以的速度運動，碰上一輛質(zhì)量為的靜止的貨車，它們碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運動。求貨車碰撞后運動的速度。23．如圖所示，在光滑的水平面上有一質(zhì)量為M的長木板，以速度v0向右做勻速直線運動，將質(zhì)量為m的小鐵塊輕輕放在木板上的A點，這時小鐵塊相對地面速度為零，小鐵塊相對木板向左滑動，由于小鐵塊和木板間有摩擦，最后它們之間相對靜止，已知它們之間的動摩擦因數(shù)為μ，問：(1)小鐵塊跟木板相對靜止時，它們的共同速度多大？(2)它們相對靜止時，小鐵塊與A點距離多遠(yuǎn)？(3)在全過程中有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？ 參考答案1．C【詳解】AB．該同學(xué)與船組成的系統(tǒng)，在水平方向動量守恒，選取該同學(xué)原來的速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得解得即船最終的速度大小是，故選項A、B錯誤；C．此過程中該同學(xué)的動量變化量為選項C正確；D．根據(jù)動量守恒定律知，該同學(xué)與船動量的變化量大小相等，則船的動量變化量大小約為，選項D錯誤。故選C。2．D【詳解】A．若軌道光滑，則運沙車和漏進(jìn)車的沙組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，而不是總動量守恒，因為沙子的豎直動量在變化，故A錯誤；B．設(shè)某時刻沙車總質(zhì)量為M，隨后一段時間△t內(nèi)漏進(jìn)沙車的沙子質(zhì)量為△m，則由水平方向動量守恒，有Mv+0=（M+△m）v′可以看出沙車速度會逐漸減小，故B錯誤；CD．選一段極短時間△t內(nèi)漏進(jìn)沙車的沙子△m為研究對象，由動量定理，有F△t=△mv0得車對漏進(jìn)來的沙子向前的作用力為則以沙車為研究對象，由平衡條件，有 其中F′是漏進(jìn)沙子對車的阻力，由牛頓第三定律有F′=F，聯(lián)立得 故C錯誤，D正確；故選D。3．D【詳解】以導(dǎo)彈飛行的方向為正方向，導(dǎo)彈被戰(zhàn)斗機(jī)釋放后導(dǎo)彈噴出燃?xì)馇昂笏查g，根據(jù)動量守恒定律得解得故選D。4．D【詳解】設(shè)人沿繩梯滑至地面，繩梯長度至少為L．以人和氣球的系統(tǒng)為研究對象，豎直方向動量守恒，規(guī)定豎直向下為正方向可得：0=Mv2+mv1①人沿繩梯滑至
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