大学物理《力学4·动量》复习题及答案-PPT.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,复习题及答案,1,1,.,质量分别为,m,A,和,m,B,(,m,A,m,B,),的两质点,A,和,B,受到相等的冲量作用,则：,(A),A,比,B,的动量增量少,.,(B),A,比,B,的动量增量多,.,(C),A,、,B,的动量增量相等,.,(D),A,、,B,的动能增量相等,.,2,2,.,一只质量为,m,的猴子抓住一质量为,M,的直杆,杆与天花板用一线相连,若悬线突然断开后,小猴则沿杆子竖直向上爬以保持它离地面的高度不变,此时直杆下落的加速度为,:,3,3,.,一烟火总质量为,M+,2,m,从离地面高,h,处自由下落到,h,/,2,时炸开,并飞出质量均为,m,的两块,它们相对于烟火体的速度大小相等,方向一上一下,爆炸后烟火体从,h,/,2,处落到地面的时间为,t,1,若烟火体在自由下落到,h,/,2,处不爆炸,它从,h,/,2,处落到地面的时间为,t,2,则,:,4,4,.,质量分别为,m,1,、,m,2,的两个物体用一劲度系数为,k,的轻弹簧相联,放在水平光滑桌面上,当两物体相距,x,时,系统由静止释放,已知弹簧的自然长度为,x,0,物体相距,x,0,时,m,1,的速度大小为:,5,5.,质量为,20g,的子弹沿,x,轴正向以,500m/s,的速度射入一木块后，与木块一起以,50m/s,的速度仍沿,x,轴正向前进，在此过程中木块所受冲量的大小为,（,A,）,（,B,）,（,C,）,（,D,）,6,6,.,质量为,m,的小球，以水平速度,v,与固定的竖直壁作弹性碰撞，设指向壁内的方向为正方向，则由于此碰撞，小球的动量变化为,（,A,）,mv,（,B,）,0,（,C,）,2,mv,（,D,）,-,2,mv,7,7,.,一根细绳跨过一光滑的定滑轮，一端挂一质量为,M,的物体，另一端被人用双手拉着，人的质量,m,=,M,/,2,。若人相对于绳以加速度,a,0,向上爬，则人相对于地面的加速度（以竖直向上为正）是,（,A,）,（,B,）,（,C,）,（,D,）,8,8,.,在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰面摩擦力及空气阻力）,（,A,）总动量守恒。,（,B,）总动量在炮身前进的方向上的分量守,恒，其它方向动量不守恒。,（,D,）总动量在任何方向的分量均不守恒。,（,C,）总动量在水平面上任意方向的分量守,恒，竖直方向分量不守恒。,9,10,大家应该也有点累了，稍作休息,大家有疑问的，可以询问和交流,9,.,体重相同的甲乙两人，分别用双手握住跨过无摩擦滑轮的绳子两端，当他们由同一高度向上爬时，相对于绳子，甲的速度是乙的两倍，则到达顶点情况是,（,A,）甲先到达。,（,B,）乙先到达。,（,C,）同时到达。,（,D,）谁先到达不能确定。,11,动量选择题答案：,CCCDADACC,12,10,.,质量为,M,=2.0 kg,的物体（不考虑体积）,用一根长,l,=1.0 m,为的细绳悬挂在天花板上,今有一质量为,m,=20 g,的子弹以,v,0,=600 m/s,的水平速度射穿物体,刚射出物体时子弹的速度大小,v,0,=30 m/s,设穿透时间极短,求,:,（,1,）子弹刚穿出时绳中张力的大小。,（,2,）子弹在穿透过程中所受的冲量。,13,解,:,（,1,）因穿透时间极短,故可认为物体未离开平衡位置,因此,作用于子弹、物体系统上的外力均在铅直方向,故系统在水平方向上动量守恒,设子弹穿出物体时的速度为,v,则,:,14,15,11,.,如图，一辆小车上装有光滑的弧形轨道，总质量为,M,，放在光滑的水平面上而静止。今有一质量为,m,，速度为,v,0,的铁球，从轨道下端水平射入，求球沿弧形轨道上升的最大高度,h,及之后下降离开小车时的速度,v,0,.,16,解：以,v,表示球上升到最大高度时,m,和,M,的共同速度，则由动量守恒和机械能守恒可得,由此二式可解得：,17,以,v,表示球离开小车时的速度，则对小球射入到离开的整个过程用动量守恒和机械能守恒，可得：,视,m,和,M,的大小，,v,可与,v,0,同向或反向,由此二式可得：,18,12,.,有一水平运动的皮带将砂子从一处运到另一处,砂子经一垂直的静止漏斗落到皮带上,皮带以恒定的速率,v,水平的运动。忽略机件各部位的摩擦及皮带另一端的其它影响,试问,:,(1),若每秒有质量为,D,m=dm/dt,的砂子落到皮带上,要维持皮带以恒定速率,v,运动，需要多大的功率,?,(2),若,D,m,=20 kg/s,v=,1.5 m/s,水平牵引力有多大,?,所需功率多大,?,19,解,:,(1),设,t,时刻落到皮带上的砂子质量为,M,速率为,v,，,t+dt,时刻,皮带上的砂子质量为,m+dm,速率也是,v,根据动量定理,皮带作用在砂子上的外力的冲量为,:,由第三定律,此力等于砂子对皮带的作用力,F,即,F=F,.,由于皮带匀速运动,动力源对皮带的牵引力,F”=F,因而,F”=F,F”,与,v,同向,动力源所供给的功率为,:,20,(2),当,所需功率,水平牵引力,21,13,.,A,球的质量为,m,以速度,u,飞行,与一静止的小球,B,碰撞后,A,球的速度变为,v,1,其方向与,u,方向成,90,B,球的质量为,5,m,它被撞后以速度,v,2,飞行,v,2,的方向与,u,成,q,=,arcsin3/5,角。,（,1,）求两小球相撞后,v,1,、,v,2,的大小。,（,2,）求碰撞前后两小球动能的变化。,22,23,24,14,.,光滑斜面与水平面的夹角为,轻质弹簧上端固定,今在弹簧的另一端轻轻地挂上质量为,M,=1.0kg,的木块,则木块沿斜面向下滑动。当木块向下滑,x,=30 cm,时,恰好有一质量,m,=0.01 kg,的子弹,沿水平方向以速度,v,=200 m/s,射中木块并陷在其中,设弹簧的倔强系数,k,=25 N/m,为,求子弹打入木块后它们的共同速度。,25,26,27,15,.,一个速率为,v,0,，质量为,m,的粒子与一质量为,Km,的静止靶粒子作对心弹性碰撞。要使靶粒子获得的动能最大，,K,值应为多大？,解：,故,28,令此式等于零可得,k,=,1,时，,E,km,有极值,当,k,=,1,时，,所以,k,=,1,时，,E,Km,有极大值。,29,