20xx-20xx學(xué)年滬科版選擇性必修第一冊14美妙的守恒定律-課時作業(yè)3(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 縮彈簧彈出后，沖上大滑塊，能從大滑塊頂端滑出，滑出時大滑塊的速度為1m/s。g取10 m/s2。求：(1)小物塊被彈簧彈出時的速度；(2)小物塊滑出大滑塊后能達(dá)到的最大高度h1；(3)小物塊回到水平面的速度及再次滑上大滑塊后能達(dá)到的最大高度h2。20．如圖所示，光滑水平面上放一木板A，質(zhì)量，小鐵塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量為，木板A和小鐵塊B之間的動摩擦因數(shù)，小鐵塊B以的初速度從木板A的左端沖上木板，恰好不滑離木板。（）（1）最終A、B速度相同，共速的速度大小為多少？（2）全部過程中，A、B組成的系統(tǒng)共損失多少機(jī)械能？（3）薄木板的長度多少？21．如圖，在傾角為=30176。的足夠長斜面上有一個質(zhì)量為1kg、上表面光滑的“L”形薄板，薄板上有一質(zhì)量為2kg的滑塊A，其間用輕彈簧連接，恰能靜止在斜面上。某時刻，滑塊B沿薄板上表面下滑與滑塊A發(fā)生彈性正碰，至彈簧第一次被壓縮到最短時，滑塊B正好滑離薄板后恰能靜止在斜面上。已知重力加速度g取10m/s2，滑塊A、B可視為質(zhì)點(diǎn)，物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。(1)求碰撞后，滑塊A、B的速度大小；(2)求這個過程薄板下滑的距離；(3)，彈性勢能增加了1J，求彈簧第一次被壓縮到最短時，滑塊A的速度大小。22．如圖，圓心為O、與水平地面相切于最低點(diǎn)。、勁度系數(shù)為100N/m的輕質(zhì)彈簧上端懸掛在O點(diǎn)，下端連接質(zhì)量為1kg的小滑塊A，A靜止在軌道最低點(diǎn)。質(zhì)量為2kg的小滑塊B，以某一初速度水平向右運(yùn)動，跟A發(fā)生碰撞（碰撞時間極短）。一切摩擦和空氣阻力均不計，取g=10m/s2。（1），且B與A發(fā)生彈性正碰，求碰后瞬間A對軌道的壓力大小；（2）若B與A碰撞后粘合在一起，要使B與A能一起通過軌道的最高點(diǎn)，求B的初速度的最小值。 參考答案1．D【詳解】由動能定理可知，對甲下滑的過程有對甲在水平軌道上滑行時有兩物塊碰撞時有兩物塊粘連后在水平軌道上滑行時有解得故選D。2．A【詳解】AC．運(yùn)動員和滑板一起滑向光滑DE軌道，到達(dá)E點(diǎn)的過程中，只有重力做功，運(yùn)動員和滑板的機(jī)械能守恒，則解得故C錯誤A正確；CD．設(shè)向右為正方向，開始運(yùn)動員以水平速度沖上靜止滑板的過程中，動量守恒，機(jī)械能不守恒（類似于完全非彈性碰撞），則解得故BD錯誤。故選A。3．A【詳解】C．從小球A和B開始接觸至滑到B末端的過程，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故C錯誤；B．小球A與地面若干小球的碰撞以及其他小球間的碰撞皆為彈性碰撞，因質(zhì)量相等，故速度交換。最終小球A動量等大反向，再去追B，而B在此過程中一直做勻速運(yùn)動，故A、B系統(tǒng)水平方向動量不守恒，故B錯誤；AD．每次和A作用后B都加速，而A減速，經(jīng)過足夠長的時間后，A球返回向左運(yùn)動時速度小于B，不再能追上B，故最終A和B向左做勻速運(yùn)動，原來水平面上的小球都將靜止在原處，故A正確，D錯誤。故選A。4．B【詳解】對木塊，由動量定理得對木板和木塊整體分析，由動量守恒定律得由功能關(guān)系得聯(lián)立解得故ACD錯，B對。故選B。5．C【詳解】A．烏賊噴水過程，時間較短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)動量守恒，A正確；B．選取烏賊逃竄的方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得解得B正確；C．該烏賊在這一次逃串過程中消耗的能量為兩者動能之和，即C錯誤；D．該烏賊噴出水的過程中對水的平均作用力為D正確；本題選擇錯誤的選項，故選C6．D【詳解】A．設(shè)a與彈簧接觸之前到a與彈簧分離的過程，a的速度為，b的速度為，在整個過程中，動量守恒，機(jī)械能也守恒，由得v=0則彈簧被壓縮最短到a與彈簧分離的過程，a的速度為0，b的速度為，從a開始壓縮彈簧到分離的整個過程中，根據(jù)動量定理，彈簧對a球的沖量大小所以A錯誤；Ｂ．a(chǎn)與彈簧分離時速度最小，為0，所以B錯誤；Ｃ．設(shè)以v0的方向為正方向， 整個過程中動量守恒，設(shè)當(dāng)彈簧被壓縮到最短，a、b的速度相等為，此時彈簧彈性勢能最大為，根據(jù)動量守恒解得由機(jī)械能守恒定律所以C錯誤；D．根據(jù)題意a與彈簧分離時b的速度最大為，則此時b的動能也最大，根據(jù)動量守恒定律解得則b的最大動能為所以D正確。故選D。7．B【詳解】A．過C與D分別做AB的垂線，交AB分別與M點(diǎn)與N點(diǎn)，如圖：則有所以AM＝AN＝由于C與D點(diǎn)的高度是相等的，由可知二者運(yùn)動的時間是相等的。由水平方向的位移x＝v
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