20xx教科版高中物理選修3-514動量守恒定律的應(yīng)用規(guī)范訓(xùn)練(參考版)
2024-12-02 22:38本頁面
【正文】 m/s，向北行駛的卡車動量為 3 000v(kg 4 動量守恒定律的應(yīng)用 (時間： 60分鐘 ) 知識點(diǎn) 基礎(chǔ) 中檔 稍難 反沖 1 2 人船模型 5 4 碰撞分析 8 10 9 綜合提升 1 14 1 13 知識點(diǎn)一 反沖 1．如圖 149 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，隔板右側(cè)是真空，左側(cè)是質(zhì)量為 m 的高壓氣體，若將隔板突然抽去，則汽缸的運(yùn)動情況是 ( )． 圖 149 A．保持靜止不動 B．向左移動一段距離后又靜止 C．向左移 動一段距離后繼而向左勻速運(yùn)動 D．先向左移動，后向右移動回到原來位置 解析 抽去擋板瞬間，氣體向真空部位流動并和汽缸相互作用，汽缸做反沖運(yùn)動，向左運(yùn)動，當(dāng)氣體充滿整個汽缸后，氣體不再運(yùn)動，則由動量守恒知，汽缸也停止運(yùn)動，所以汽缸的狀態(tài)是先向左移動一段后停止，即 B正確． 答案 B 2．如圖 1410 所示，自動火炮連同炮彈的總質(zhì)量為 M，當(dāng)炮管水平，火炮車在水平路面上以 v1的速度向右勻速行駛中，發(fā)射一枚質(zhì)量為 m 的炮彈后，自動 火炮的速度變?yōu)?v2，仍向右行駛，則炮彈相對炮筒的發(fā)射速度 v0為 ( )． 圖 1410 ?v1－ v2?＋ mv2m ?v1－ v2?m ?v1－ v2?＋ 2mv2m ?v1－ v2?－ m?v1－ v2?m 解析 炮彈相對地的速度為 v0＋ Mv1＝ (M－ m)v2＋ m(v0＋ v2)得 v0＝ M?v1－ v2?m . 答案 B 知識點(diǎn)二 人船模型 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＝ 60 kg，船的質(zhì)量 M＝ 120 kg，船長為 l＝ 3 m，則船在水中移動的距離是多少？水的阻力不計． 解析 人在船上走時，由于人、船系統(tǒng)所受合力為零，總動量守恒，因此系統(tǒng)的平均動量也守恒，如圖所示． 設(shè)人從船頭到船尾的時間為 t，在這段時間里船后退的距離為 x，人相對地運(yùn)動距離為 l－ x，選船后退方向為正方向，由動量守恒有： Mxt－ ml－ xt ＝ 0 所以 x＝ mM＋ ml＝ 60120＋ 60 3
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