20xx粵教版高中物理選修3-5第一章自然界中的守恒定律(編輯修改稿)
2025-01-13 11:07 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 一個(gè)向右的滑動(dòng)摩擦力 f＝ μmg ， M向右做勻加速運(yùn)動(dòng)； M給 m一個(gè)向左的滑動(dòng)摩擦力 f′ ＝ μmg ，m向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)， m相對(duì) M向右運(yùn)動(dòng)，最后兩者達(dá)到共同速度． 由動(dòng)量守恒得： mv0＝ (M＋ m)v，得 v＝ mv0M＋ m. 設(shè)板長(zhǎng)至少為 l，則 Q＝ μmgl ＝ Δ Ek＝ 12mv02－ 12(M＋ m)v2 所以 l＝ Mv 202μg M＋ m . 答案 Mv 202μg M＋ m 1． (單選 )關(guān)于守恒與對(duì)稱，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( ) A．守恒定律本質(zhì)上就是某種物理量保持不變 B．物理規(guī)律的每一種對(duì)稱性通常都對(duì)應(yīng)于一種守恒定律 C．守恒與對(duì)稱沒(méi)有必然的聯(lián)系 D．對(duì)稱 其本質(zhì)也是具有某種不變性 答案 C 解析 物理學(xué)中各種各樣的守恒定律，本質(zhì)上就是某種物理量保持不變，故 A正確；所謂對(duì)稱，其中本質(zhì)也是具有某種不變性，守恒定律來(lái)源于對(duì)稱，兩者有著必然的聯(lián)系，故 C錯(cuò)誤， D正確；物理規(guī)律的每一種對(duì)稱性 (即不變性 )通常都對(duì)應(yīng)于一種守恒定律 ，故 B正確． 2． (雙選 )在兩個(gè)物體碰撞前后，下列說(shuō)法中可能成立的是 ( ) A．作用后的總機(jī)械能比作用前小，但總動(dòng)量守恒 B．作用前后總動(dòng)量均為零，但總動(dòng)能守恒 C．作用前后總動(dòng)能為零，而總動(dòng)量不為零 D．作用前后總動(dòng)量守恒，而系統(tǒng)內(nèi)各物體的動(dòng) 量增量的總和不為零 答案 AB 解析 選項(xiàng) A是非彈性碰撞，成立；選項(xiàng) B是彈性碰撞，成立；選項(xiàng) C不成立，因?yàn)榭倓?dòng)能為零其總動(dòng)量一定為零；選項(xiàng) D，總動(dòng)量守恒則系統(tǒng)所受合外力一定為零，若系統(tǒng)內(nèi)各物體的動(dòng)量增量總和不為零的話，則系統(tǒng)一定受到外力的作用， D錯(cuò)． 3． (單選 )在光滑的水平面上有一質(zhì)量為 kg的球以 m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為 kg的靜止木塊發(fā)生碰撞，假設(shè)碰撞后木塊的速度是 v 木 ＝ m/s，則 ( ) A．碰撞后球的速度為 v 球 ＝－ m/s B． v 木 ＝ m/s這一假設(shè)不 合理，因而這種情況不可能發(fā)生 C． v 木 ＝ m/s這一假設(shè)是合理的，碰撞后小球被彈回來(lái) D． v 木 ＝ m/s這一假設(shè)是可能發(fā)生的，但由于題給條件不足， v 球 的大小不能確定 答案 B 解析 根據(jù)動(dòng)量守恒定律， m1v＝ m1v1＋ m2v2，即 kg m/s ＝ kg v1＋ kg m/s ，得 v1＝－ 58 m/s，這一過(guò)程不可能發(fā)生，因?yàn)榕鲎埠髾C(jī)械能增加了． 4. 圖 4 如圖 4 所示， 質(zhì)量為 m1＝ 16 kg 的平板車(chē) B 原來(lái)靜止在光滑的水平面上，另一質(zhì)量 m2＝ 4 kg的小物體 A 以 5 m/s 的水平速度從一端滑向平板車(chē)的另一端，假設(shè)平板車(chē)與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ， g取 10 m/s2，求： (1)如果 A不會(huì)從 B的另一端滑下，則 A、 B的最終速度為多大； (2)要保證 A不滑下平板車(chē)，平板車(chē)至少多長(zhǎng)． 答案 (1)1 m/s (2)2 m 解析 (1)設(shè) A、 B共同運(yùn)動(dòng)的速度為 v， A的初速度為 v0，則對(duì) A、 B組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律可得 m2v0＝ (m1＋ m2)v 解得： v＝ 4516＋ 4 m/s＝ 1 m/s (2)設(shè) A在 B上滑行的距離為 l，取 A、 B組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由于系統(tǒng)內(nèi)能的增加等于系統(tǒng)動(dòng)能的減少，根據(jù)能量守恒定律有 μm
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