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动量守恒专题复习学生版


1.9分) ( 如图所示, 一质量 m2=0.25kg 的平顶小车, 在车顶中间放一质量 m3=0.1kg 的小物体,小物体可视为质点,与车顶之间的动摩擦因数 μ = ,小车静止在

光滑的水平轨道上.现有一质量 m1=0.05kg 的子弹以水平速度 v0=20m/s 射中小 车左端,并留在车中(子弹与车相互作用时间很短) .后来小物体 m3以速度 v3=1m/s 从平顶小车的一端滑出,取 g=10m/s2.试求: (1)子弹打入小车的瞬间小车的速度; (2)小物体 m3从平顶小车的一端滑出时,平顶小车的速度大小; (3)平顶小车的长度。

2.如图所示,质量为2m 的木板停在光滑的水平面上,其左端有质量为 m、可视为 质点的遥控电动赛车,由静止出发,经过时间 t 后关闭电动机,此时赛车速度为 v1,赛车在木板上滑行一段距离后,恰好停在木板的右端。若通电后赛车以恒定 功率 P 行驶,赛车在运动过程中受到木板的摩擦阻力恒为 f,不计空气阻力,求 (1)赛车由静止出发经过时间 t 后木板速度 v2的大小和方向; (2)赛车由静止出发在 t 时刻与木板左端之间的距离 L1; (2)木板长度 L 。

【思维点拔】 本题的关键在于判断在关闭电动机之前赛车的牵引力是变力,导致 赛车或木板的合外力均为变力, 不能用动力学观点来求解,结合动量和能量观点 来解答;在关闭电动机之后,赛车或木板的合外力均为恒力,可以用动力学观点 来求解。 在处理问题的方法与技巧上要特别重视动量及能量守恒往往能快刀斩乱 麻地找到初末状态的速度, 很好地回避中间过程,这也是两大守恒的抽象思维能 力的体现,在运用时要清醒的认识守恒的对象、过程与条件。在本题中要注意电 动机对赛车要做功的同时,对木板也要做功。拓展:若通电后赛车以恒定加速度 a 行驶,其额定功率为 P,当维持匀加速直线运动的速度达到最大时,关闭电动 机,则情况又如何?

3.一质量为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


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