高考物理第6节用动量概念表示牛顿的第二定律专题1Word文档格式.docx
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10-2C的传送小车,小车置于光滑的水平地面上。
在传送途中,有一个水平电场,电场强度为E=4.0×
l03V/m,可以通过开关控制其有无。
现将质量,m=20kg的货物B放置在小车左端,让它们以υ=2m/s的共同速度向右滑行,在货物和小车快到终点时,闭合开关产生一个水平向左的匀强电场,经过一段时间后关闭电场,当货物到达目的地时,小车和货物的速度恰好都为零。
已知货物与小车之间的动摩擦因素μ=0.1。
(1)试指出关闭电场的瞬间,货物和小车的速度方向。
(2)为了使货物不滑离小车的另一端,小车至少多长?
(货物不带电且体积大小不计,g取10m/s2)
6,质量是80Kg的人,以10m/s的水平速度跳上一辆迎面驶来质量为200kg,速度是5m/s的车,则此后车的速度是多少?
7,一个质量为5kg的物体从离地面80m的高处自由下落,不计空气阻力,在下落这段时间内,物体受到的重力冲量的大小是().
A.200N·
sB.150N·
sC.100N·
sD.250N·
s
8,质量为5kg的小球以5m/s的速度竖直落到地板上,随后以3m/s的速度反向弹回,若取竖直向下的方向为正方向,则小球动量的变化为()
A.10kg·
m/sB.-10kg·
m/s
C.40kg·
m/sD.-40kg·
9,A、B两个相互作用的物体,在相互作用的过程中合外力为0,则下述说法中正确的是()
AA的动量变大,B的动量一定变大BA的动量变大,B的动量一定变小
CA与B的动量变化相等DA与B受到的冲量大小相等
10,质量为5kg的小球,从距地面高为20m处水平抛出,初速度为10m/s,从抛出到落地过程中,重力的冲量是().
A.60N·
sB.80N·
sD.120N·
11,竖直平面内的轨道ABCD由水平滑道AB与光滑的四分之一圆弧滑道CD组成AB恰与圆弧CD在C点相切,轨道放在光滑的水平面上,如图所示。
一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初动能E冲上水平滑道AB,沿着轨道运动,由DC弧滑下后停在水平滑道AB的中点。
已知水平滑道AB长为L,轨道ABCD的质量为3m。
求:
(1)小物块在水平滑道上受到摩擦力的大小。
(2)为了保证小物块不从滑道的D端离开滑道,圆弧滑道的半径R至少是多大?
(3)若增大小物块的初动能,使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R,试分析小物块最终能否停在滑道上?
12,竖直向上抛出一颗手榴弹,质量为M,上升到最高点时炸成两块,其中一块质量为m,以速度v水平向南飞出,则另一块速度大小为,方向。
13,空间探测器从行星旁绕过时,由于行星的引力作用,可以使探测器的运动速率增大,这种现象被称之为“弹弓效应”。
在航天技术中,“弹弓效应”是用来增大人造小天体运动速率的一种有效方法。
(1)如图所示的是“弹弓效应”示意图:
质量为m的空间探测器以相对于太阳的速度v0飞向质量为M的行星,此时行星相对于太阳的速度为u0,绕过行星后探测器相对于太阳的速度为v,此时行星相对于太阳的速度为u,由于m«
M,v0,v,u0,u的方向均可视为相互平行,试写出探测器与行星构成的系统在上述过程中“动量守恒”及“始末状态总动能相等”的方程,并在m«
M的条件下,用v0和u0来表示v。
(2)若上述行星是质量为M=5.67×
1026kg的土星,其相对于太阳的轨道速率u0=9.6km/s,而空间探测器的质量m=150kg,相对于太阳迎向土星的速率v0=10.4km/s,则由于“弹弓效应”,该探测器绕过土星后相对于太阳的速率将增为多大?
(3)若探测器飞向行星时其速度v0与行星的速度u0同方向,则是否仍能产生使探测器速率增大的“弹弓效应”,简要说明理由。
14,从一门旧式大炮水平发射一枚质量为10Kg的炮弹,炮弹飞出的速度是600m/s,炮身的质量为2.0t,求:
大炮后退的速度?
如果炮后退中所受阻力是它重力的30%,大炮能后退多远?
15,如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同,那么这个物体的运动().
A、可能是匀变速运动
B、可能是匀速圆周运动
C、可能是匀变速曲线运动
D、可能是匀变速直线运动
16,质量为60kg以1m/s速度步行的人和以800m/s速度飞行的质量为0.01kg的子弹,哪个动量大?
17,在光滑的水平面上有一质量M=2kg的木板A,其右端挡板上固定一根轻质弹簧,在靠近木板左端的P处有一大小忽略不计质量m=2kg的滑块B。
木板上Q处的左侧粗糙,右侧光滑。
且PQ间距离L=2m,如图所示。
某时刻木板A以υA=1m/s的速度向左滑行,同时滑块B以υB=5m/s的速度向右滑行,当滑块B与P处相距时,二者刚好处于相对静止状态,若在二者共同运动方向的前方有一障碍物,木板A与它碰后以原速率反弹(碰后立即撤去该障碍物)。
求B与A的粗糙面之间的动摩擦因数μ和滑块B最终停在木板A上的位置。
(g取10m/s2)
18,质量为3m的机车,其速度为v0,在与质量为2m的静止车厢碰挂在一起时运动速度为()
A2v0/5B3v0/5C2v0/3Dv0
19,美国航空航天局和欧洲航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器,在美国东部时间2004年6月30日(北京时间7月1日)抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族.质量为m的“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道,先在半径为R的圆形轨道Ⅰ上绕土星飞行,运行速度大小为υ1.为了进一步探测土星表面的情况,当探测器运行到A点时发动机向前喷出质量为△m的气体,探测器速度大小减为υ2,进入一个椭圆轨道Ⅱ,运行到B点时再一次改变速度,然后进入离土星更近的半径为r的圆轨道Ⅲ,如图所示.设探测器仅受到土星的万有引力,不考虑土星的卫星对探测器的影响,探测器在A点喷出的气体速度大小为u.求:
(1)探测器在轨道Ⅲ上的运行速率υ3和加速度的大小.
(2)探测器在A点喷出的气体质量△m.
20,一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的速度水平向右运动,碰到一个坚硬的障碍物后被弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动(如图).碰撞前后钢球的动量有没有变化?
变化了多少?
21,一匹马通过不计质量的绳子拉着货车从甲地到乙地,在这段时间内,下列说法中正确的是:
().
A、马拉车的冲量大于车拉马的冲量
B、车拉马的冲量大于马拉车的冲量
C、两者互施的冲量大小相等
D、无法比较冲量大小
22,船静止在水中,若水的阻力不计,当先后以相对地面相等的速率,分别从船头与船尾水平抛出两个质量相等的物体,抛出时两物体的速度方向相反,则两物体抛出以后,船的状态是()
A仍保持静止状态B船向前运动
C船向后运动D无法判断
23,如图所示,水平传送带AB长L=8.3m,质量M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左运动(传送带的速度恒定不变),木块与传送带间的摩擦因数μ=0.5.当木块运动到传送带最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹以vo=300m/s水平向右的速度正对入射木块并穿出,穿出速度为v2=50m/s,以后每隔1s就有一颗子弹射向木块.设子弹与木块的作用时间极短,且每次射入点不同,g=10m/s2.求:
(1)在木块被第二颗子弹击中前木块向右运动离A点的最大距离.
(2)木块在传送带上最多能被多少颗子弹子击中.
(3)在被第二颗子弹击中前,子弹、木块、传送带这一系统所产生的热能是多少?
24,如图所示,一质量为M,长为L的木板固定在光滑水平面上。
一质量为m的小滑块以水平速度v0从木板的左端开始滑动,滑到木板的右端时速度恰好为零。
(1)小滑块在木板上的滑动时间;
(2)若木块不固定,其他条件不变,小滑块相对木板静止时距木板左端的距离。
答案
1,
(1)
(2)
(3)
2,0.2
3,0.6
4,90m/s
5,
(1)货物和小车的速度方向分别向右和向左
(2)1.2m
6,v=
m/s
7,C
8,D
9,D
10,C
11,
(1)
(2)
(3)物块最终停在水平滑道AB上,距B为
处。
12,
水平向北
13,
(1)
km/s(3)不能
14,v=3m/sS=1.5m
15,A、C、D
16,解:
人
子弹
即:
人的动量大.
17,
(1)0.6
(2)离Q点左侧距离为0.17m
18,B
19,
20,解:
取水平向右的方向为正方向,碰撞前钢球的速度
m/s,碰撞前钢球的动量为:
碰撞后钢球的速度
m/s,碰撞后钢球的动量为
碰撞前后钢球动量的变化为
动量的变化
也是矢量,求得的数值为负值,表示
的方向与所取的正方向相反,
的方向水平向左。
21,C
22,A
23,
(1)0.9m
(2)16(3)885J
24,
(1)
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