20xx教科版高中物理選修3-514動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用規(guī)范訓(xùn)練-資料下載頁
2025-11-19 22:38本頁面
【導(dǎo)讀】1．如圖1-4-9所示，質(zhì)量為M的汽缸置于光滑水平地面上，缸內(nèi)有一隔板P，運(yùn)動(dòng)，向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)氣體充滿整個(gè)汽缸后，氣體不再運(yùn)動(dòng)，則由動(dòng)量守恒知，3．有一只小船停在靜水中，船上一人從船頭走到船尾．如果人的質(zhì)量m＝60kg，船的質(zhì)量M＝120kg，船長(zhǎng)為l＝3m，則船在水中移動(dòng)的距離是多少？為x，人相對(duì)地運(yùn)動(dòng)距離為l－x，選船后退方向?yàn)檎较?，所以x＝mM＋ml＝60120＋60×3m＝1m.均動(dòng)量也守恒，0＝mv1－Mv2，其水平位移0＝ms1－Ms2，又s1＋s2＝2L，000v．由于碰撞后連接在一起并向南移動(dòng)，故它們的總動(dòng)量方向向南，解析兩球碰撞滿足動(dòng)量守恒，碰后兩球均靜止，即碰后動(dòng)量矢量和為零，8．質(zhì)量相等的三個(gè)物塊在一光滑水平面上排成一直線，且彼此隔開一定距離，，M、v0增大，相對(duì)位移增大，物塊。會(huì)滑出木板，而m增大，相對(duì)位移減小，物塊滑不出木板，A、D錯(cuò)，B對(duì)；v20，ΔEp不變時(shí)，勁度系數(shù)增大，進(jìn)入和穿出螺線管的過程中，螺線管都要產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙磁鐵的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，
【正文】 AvA＝mAvA′ ＋ mBvB′ ， 由機(jī)械能守恒定律得 12mAv2A＝ 12mAvA′ 2＋ 12mBvB′ 2， 在碰撞之后 A球沿軌道上升過程中 A球的機(jī)械能守恒 mAgR＝ 12mAvA′ 2， 解得 vA′ ＝－ 4 m/s， 解以上各式得 mAmB＝ 19. 答案 19 13．如圖 1418 所示，一置于桌面上質(zhì)量為 M 的玩具炮，水平發(fā)射質(zhì)量為 m 的炮彈．炮可在 水平方向自由移動(dòng)．當(dāng)炮身上未放置其他重物時(shí)，炮彈可擊中水平地面上的目標(biāo) A；當(dāng)炮身上固定一質(zhì)量為 M0的重物時(shí)，在原發(fā)射位置沿同一方向發(fā)射的炮彈可擊中水平地面上的目標(biāo) h.如果兩次發(fā)射時(shí) “ 火藥 ” 提供的機(jī)械能相等，求 B、 A 兩目標(biāo)與炮彈發(fā)射點(diǎn)之間的水平距離之比． 圖 1418 解析 由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律得： 0＝ mv1－ Mv2， E＝ 12mv21＋ 12Mv22， 解得： v1＝ 2EMm?M＋ m?， 炮彈射出后做平拋運(yùn)動(dòng)，有： h＝ 12gt2， x＝ v1t 解得目標(biāo) A距炮口的水平距離為： x＝ 4EMhgm?M＋ m? 同理，目標(biāo) B距炮口的水平距離為： x′ ＝ 4E?M＋ M0?hgm?M＋ M0＋ m? 解得： x′x ＝ ?M＋ M0??M＋ m?M?M＋ M0＋ m?. 答案 ?M＋ M0??M＋ m?M?M＋ M0＋ m? 14．如圖 1419 所示，光滑水平面上 A、 B 兩小車質(zhì)量都是 M， A車頭站立一質(zhì)量為 m 的人，兩車在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)．為避免兩車相撞，人從 A車跳到B 車上，最終 A車停止運(yùn)動(dòng)， B 車獲得反向速度 v0，試求： 圖 1419 (1)兩小車和人組成的系統(tǒng)的初動(dòng)量大?。? (2)為避免兩車相撞，且要求人跳躍速度盡量小，則人跳上 B 車后， A車的速度多大？ 解析 (1)由動(dòng)量守恒定律可知，系統(tǒng)的動(dòng)量大小 p＝ (M＋ m)v0. (2)為避免兩車相撞，最終兩車和人具有相同速度 (設(shè)為 v)，則 (M＋ m)v0＝ (2M＋ m)v，解得 v＝ ?M＋ m?v02M＋ m . 答案 (1)(M＋ m)v0 (2) M＋ m2M＋ mv0
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