动量定理动量守恒定理大题题含答案
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1、0F/Nt/s-5121231（18分）如图（a）所示，“ ”型木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB粗糙，光滑表面BC且与水平面夹角为=37°木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图（b）所示已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2求：图（a）ABC力传感器(1) 斜面BC的长度；(2) 滑块的质量；(3) 运动过程中滑块克服摩擦力做的功图（b）2. （11分）甲、乙两船在平静的湖面上以相
2、同的速度匀速航行，且甲船在前乙船在后从甲船上以相对于甲船的速度，水平向后方的乙船上抛一沙袋，其质量为m设甲船和沙袋总质量为，乙船的质量也为问抛掷沙袋后，甲、乙两船的速度变化多少？3.（2011·新课标全国卷）如图，A、B、C三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体，现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A，B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能。【详解】设碰后A、
3、B和C的共同速度大小为v，由动量守恒有， 3mv=mv0 设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒有， 3mv=2mv1+mv0 设弹簧的弹性势能为Ep，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有，（3m）v2Ep=（2m）v12mv02 由式得弹簧所释放的势能为Ep=m v024一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速
4、度为g。求：（1）木块在ab段受到的摩擦力f；（2）木块最后距a点的距离s。【详解】（1）木块向右滑到最高点时，系统有共同速度，动量守恒： 联立两式解得： （2）整个过程，由功能关系得： 木块最后距a点的距离 联立解得：5（ 2010·天津）如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h。物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点的正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g
5、，求物块在水平面上滑行的时间t。6.如图，光滑水平地面上有一质量为M的小车，车上表面水平且光滑，车上装有半径为R的光滑四分之一圆环轨道，圆环轨道质量不计且与车的上表面相切，质量为m的小滑块从跟车面等高的平台以V0的初速度滑上小车（V0足够大，以至滑块能够滑过与环心O等高的b点），试求：(1).滑块滑到b点瞬间，小车速度多大？(2).滑块从滑上小车至滑到环心O等高的b点过程中，车的上表面和环的弹力共对滑块做了多少功？(3).小车所能获得的最大速度为多少？(1).滑块到b点瞬间，滑块与小车在水平方向上有共同速度，设为滑块小车系统水平方向上动量守恒： &
6、#160; (2).滑块至b点瞬间，设滑块速度为v，取车上表面为重力势能零势面系统机械能守恒： 设过程中车上表面和环的弹力对滑块共做功WN，对滑块应用动能定理有： &
7、#160; 由得： (3).滑块越过b点后，相对小车作竖直上抛运动，随后，将再度从b点落入圆球，小车进一步被加速，当滑块滑回小车的上表面时，车速最大，设此时滑块速度为，车速为系统动量守恒： 系统机械能守恒：
8、0; 联立解得： 7.在赛车场上，为了安全起见，在车道外围一定距离处一般都放有废旧的轮胎组成的围栏。在一次比较测试中，将废旧轮胎改为由轻弹簧连接的缓冲器，缓冲器与墙之间用轻绳束缚。如图所示，赛车从C处由静止开始运动，牵引力恒为F，到达O点与缓冲器相撞（设相撞时间极短），而后他们一起运动到D点速度变为零，此时发动机恰好熄灭（即牵引力变为零）。已知
9、赛车与缓冲器的质量均为m，OD相距为S，CO相距4S，赛车运动时所受地面摩擦力大小始终为，缓冲器的底面光滑，可无摩擦滑动，在O点时弹簧无形变。问：(1).轻弹簧的最大弹性势能为多少？(2).赛车由C点开始运动到被缓冲器弹回后停止运动，赛车克服摩擦力共做了多少功？8.某学生实验小组为了搞清楚功、能、动量之间的关系，设计了如下实验：主要实验器材：一块正方形的软木块，其边长D=16cm，质量M=40g；一支出射速度能够连续可调的气枪，其子弹的质量m=10g；主要实验过程：首先，他们把正方形的软木块固定在桌面上，当子弹以20m/s的水平速度从正面射入该木块后，实验小组测得了子弹能够进入木块中5cm的深
10、度。然后，他们把该木块放在光滑的水平面上（例如气垫导轨上），子弹再次从正面射入该木块，。在后者情况下，请你利用力学知识，帮助他们分析和预测以下几个问题：(1).若子弹仍以20m/s的水平速度射入木块，子弹最多能进入木块中的深度有多大？(2).若子弹仍以20m/s的水平速度射入木块，在子弹射入木块的过程中，系统损失的机械能和产生的热量各是多少？(3).为了使子弹能够穿透该木块，那么子弹的入射速度大小不能低于多少？8.(1).设子弹打入木块过程中受到的平均阻力为f，打入木块的深度分别为d1、d2，子弹初速为v0，打入后二者共速v，木块固定时，由动能定理得：木块不固定时，由动量守恒定律得：由能量守恒
11、定律得：由以上三式可得：(2).由能量守恒定律知：损失的机械能与产生的内能相等，即(3).设子弹初速为时，恰好不能射穿木块，此时二者共速，由动量守恒与能量守恒得：上述两式与联立即可解得：故为了使子弹能够穿透该木块，子弹的入射速度大小至少不能低于40m/sv09.如图所示，质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板，木板质量为4kg，木板与水平面间的动摩擦因数为0.02，经时间2s后，小物块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出，g=10m/s2，求这一过程中木板的位移和系统在此过程中因摩擦增加的内能.BCA10.如图所示，在光滑水平面上有木块A和B，mA=0.5k
