动量守恒专题训练(含参考答案)

动量守恒专题训练（含答案）

度不再相同而分开。这类问题相互作用过程中系统的动能增大，有其它能向动能转

的静止小船的

右端，小船的左端靠在岸边。当他向左走到船的左端时，船左

，，它们的下底面光滑，上表面粗糙；另有一质量的滑，以的速度恰好水平地滑到

的最终速度；时的速度。

习题

1、如图所示，ABC是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆．一质量

为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m

，

2、A=1kg，m B=1kg

A和B之间有少许塑胶炸药，A的左边有一个弹性挡板（小木块和弹性挡板碰撞过程没有能量损失）。现在引爆塑胶炸药，若炸药爆炸产生的能量有E=9J转化为A和B 沿轨道方向的动能，A和B分开后，A恰好在BC之间的弹簧第一次恢复到原长时追

上B，并且在碰撞后和B粘到一起。求：

（1）在A追上B之前弹簧弹性势能的最大值；

（2）A与B相碰以后弹簧弹性势能的最大值。

3.

R.

4.

如图所示，光滑轨道的DP 段为水平直轨道，PQ 段为半径是R 的竖直半圆轨道，

.

5.如图所示，质量为M =4kg 的木板长L =1.4m ，静止在光滑的水平地面上，其上端右侧静置一个质量为m =1kg 的小滑

块，小滑块与木

板间的动摩擦因数为μ=0.4.今用一水平力F=28N向右拉木板，要使小滑块从木板上掉下来，求此力至少作用多长时间？(重力加速度g取10m/s2)

在小球上升过程中，由水平方向系统动量守恒得：

由系统机械能守恒得：解得

全过程系统水平动量守恒，机械能守恒，得

从动量的角度看，子弹射入木块过程中系统动量守恒：

∴

方向为正方向，

m/s

=v s=mv-mv=v

的速度为。最后

共同速度运动，由动量守恒定律有

∴

）为计算，我们以

时的速度为，的速度同为，由动量守恒定律有

∴

1、（C 点

木块(含子弹)在BC 段运动，满足机械能守恒条件，可得

()22)(2

1)(221C B v M m g M m R v M m +++=+② 木块(含子弹)在C 点做圆周运动，设轨道对木块的弹力为T ，木块对轨道的压力

为T ′，可得：R

v M m g M m T C 2)()(+=++③ 又：T =T ′=(M+m)g ④

由①、②、③、④方程联立解得：

子弹射入木块前瞬间的速度：Rg m

M m v 6)

(+=

2、（15）（1）塑胶炸药爆炸瞬间取A 和B 为研究对象，假设爆炸后瞬间AB 的速度大

小分别为v A 、v B ，取向右为正方向

由动量守恒：－m A v A +m B m B =0

2

211

A 追上

B （2v C1，则

B1C1（v B1=3m/sv C1=0m/s 不合题意，舍去。）

A 爆炸后先向左匀速运动，与弹性挡板碰撞以后速度大小不变，反向弹回。当A

追上B ，

发生碰撞瞬间达到共速v AB

由动量守恒：m A v A +m B v B1=（m A +m B ）v AB

解得：v AB =1m/s

当ABC 三者达到共同速度v ABC 时，弹簧的弹性势能最大为E P2

由动量守恒：（m A +m B ）v AB +m C v C1=（m A +m B +m C ）v ABC

由能量守恒：22

212)(2

121)(21

P ABC C B A C AB B A E v m m m v m v m m +++=++

带入数据得：E P2=0.5J

3..

4.共同

速度大小为v 0，A 的速度大小为v A ，由动量守恒定律有：

2mv A =(m+m)v 0①(2分)

即v A =v 0

由系统能量守恒有：2

2)(2

1221

v m m mv E A ++⋅=②(2分) 此后B 、C 分离，设C 恰好运动至最高点Q 的速度为v ，由机械能守恒有：

2

202

1212mv mv R mg -=

⋅③(2分) 在最高点Q ，由牛顿第二定律有：R

v m mg 2

=④(2分)

联立①～④式解得：E =10mgR (2分)

5.解：以地面为参考系，整个过程中，小滑块向右做初速为零的匀加速直线运动.撤去拉力F 前，木板向右做初速为零的匀加速直线运动；撤去拉力F 后，