高中物理单元测试——第一章动量与动量守恒定律（较难版01）

高中物理单元测试 —— 第一章 动量与动量守恒定律（较难版01）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于冲量，以下说法正确的是（    ） A．物体所受合力的冲量为零时，合力做功也为零 B．物体沿水平面运动时，重力不做功，其冲量为零 C．物体所受合力的冲量越大，则合力做功也越大 D．只要物体受到了力的作用，一段时间内物体受到的总冲量就一定不为零 【答案】A 【详解】A．合外力的冲量等于动量的变化量，如果合外力的冲量为零，则动量的变化量为零，所以物体速度不变，动能变化量为零，合外力做功也为零，选项A正确； B．重力是恒力，则重力的冲量为mgt，与重力是否做功无关，选项B错误； C．物体所受合力的冲量越大，则动量变化量越大，动量变化可能只改变方向，故动能不一定变大，合外力做功不一定越大，选项C错误； D．物体受到了力的作用，这个力一般指的是合力，但是如果力是变力，则一段时间内的总冲量也可能为零，如匀速圆周运动中受到了力的作用，但在转一周的过程中的总冲量是零，选项D错误。 故选A。 2．（本题4分）质量为2kg的物体，速度由向东的5m/s变为向西的5m/s，关于它的动量和动能下列说法正确的是（    ） A．动量和动能都发生了变化 B．动量和动能都没有发生变化 C．动量发生了变化，动能没发生变化 D．动能发生了变化，动量没有发变化 【答案】C 【详解】动量和动能表达式分别为 ， 由于动量是矢量，动能是标量，故物体的动量发生了变化，动能没发生变化。 故选C。 3．（本题4分）如图所示，在某次飞行表演中，飞机在空中拉出了一个漂亮的圆圈。设飞机的质量为m，在竖直面内做匀速圆周运动的速率为v，在飞机转过60°的过程中，飞机受到合力冲量的大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意作出速度的矢量合成图如图 根据几何关系可知 根据动量定理有 故选A。 4．（本题4分）如图所示，静置于光滑水平面的底座上固定有内壁光滑的U型管道（管道在竖直面内），半径比管道内径略小的小球以某一初速度沿水平方向进入管道。小球在管道内运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球对管道的弹力始终不做功 B．小球对管道的弹力的冲量始终为零 C．小球、管道与底座构成的系统动量守恒 D．小球、管道与底座构成的系统机械能守恒 【答案】D 【详解】A．小球在管道弯曲部分运动时，会对管道产生一个作用力（弹力）。由于底座放置在光滑水平面上，这个弹力在水平方向的分力会使管道和底座发生水平位移。因此，小球对管道的弹力在位移方向上有分量，会对管道做功。故A错误； B．小球在管道弯曲部分运动时，小球对管道的弹力在水平方向的分力不为零，根据动量定理，这个弹力的冲量等于管道（及底座）动量的变化量。由于管道（及底座）从静止开始运动，其动量发生变化，所以弹力的冲量不为零。故B错误； C．小球、管道与底座构成的系统在水平方向上动量守恒。故C错误； D．小球、管道与底座构成的系统，整个过程中，只有重力和系统内的弹力做功，则系统的机械能守恒。故D正确。 故选D。 5．（本题4分）蹦床运动中，体重为60kg的运动员在时刚好落到蹦床上，对蹦床作用力大小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力，重力加速度大小取。下列说法正确的是（　　） A．时，运动员的机械能最大 B．时，运动员的加速度大小为0 C．时，运动员恰好运动到最大高度处 D．运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N 【答案】D 【详解】A. 时运动员在最低点，速度为零，机械能最小，故A错误； B. 时运动员刚离开蹦床，只受重力，加速度为，故B错误； C. 空中运动时间 ，上升时间 ，离开时刻 ，最高点应在 ，故C错误； D. 离开时速度 由动量定理 代入数据得 ，故D正确。 故选D。 6．（本题4分）一艘远离其它星体的宇宙飞船以恒定的速率v航行，进入一个具有宇宙尘埃的区域。设该区域内单位体积有n颗尘埃，每颗尘埃的质量为m，尘埃碰到飞船前是静止的，碰到飞船后黏附其上。已知飞船垂直于飞行方向的横截面积为S。在忽略其他阻力的情况下，飞船为保持匀速航行，发动机需提供牵引力的大小为（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】取时间内与飞船碰撞的尘埃为研究对象：该时间内飞船扫过的体积为，对应尘埃总质量 尘埃初始静止动量为，碰撞后随飞船以速度运动，动量变化量 根据动量定理，飞船对尘埃的作用力满足 解得 根据牛顿第三定律，尘埃对飞船的阻力大小等于，飞船匀速航行时牵引力与阻力平衡，故牵引力大小为 故选A。 7．（本题4分）如图，光滑水平面上一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m、静止的B球发生对心正碰。碰后A的速度方向与碰撞前相反，则碰后B的速度大小可能是（     ） A．0.40v B．0.50v C．0.60v D．0.80v 【答案】C 【详解】设碰撞后A的速度为，B的速度为，根据动量守恒可得 由于碰后A的速度方向与碰撞前相反，则有，可得 若A、B发生弹性碰撞，根据机械能守恒可得 解得 则碰后B的速度大小可能为 故选C。 二、多选题 8．（本题6分）将一枚鸡蛋从离地面3.2m处由静止释放，分别落到海绵垫和水泥地上，鸡蛋与两者撞击后速度均变为零，不计空气阻力，重力加速度取，下列说法正确的是（　　） A．鸡蛋即将落到水泥地时的速度为8m/s B．鸡蛋落到水泥地上容易破碎，是因为水泥地对鸡蛋的冲量大 C．鸡蛋落到水泥地上容易破碎，是因为鸡蛋落在水泥地的动量变化大 D．鸡蛋落到海绵垫不容易破碎，是因为鸡蛋落在海绵垫上的动量变化率小 【答案】AD 【详解】A．鸡蛋即将落到水泥地时的速度为 选项A正确； BCD．鸡蛋落到水泥地上，鸡蛋动量的变化量是一定的，即受到水泥地的冲量是一定的，落到水泥地上时作用时间较短，根据动量定理可知，鸡蛋的动量变化率较大，即鸡蛋和水泥地的作用力较大，则容易破碎；同理可知，鸡蛋落到海绵垫不容易破碎，是因为鸡蛋落在海绵垫上时动量变化量一定，作用时间较长，作用力较小，即动量变化率小，选项D正确，BC错误。 故选AD。 9．（本题6分）如图甲所示，物块A、B静止在光滑水平地面上，中间用一轻质弹簧连接，初始时弹簧处于原长，已知A的质量为，给A一水平向右的瞬时速度，之后两物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　）      A．A、B的质量之比为 B．时间内，弹簧对B的冲量大小为 C．t2时刻弹簧的弹性势能为 D．最终A物块会在某一位置附近做往复运动 【答案】ABC 【详解】A．由两物块组成的系统动量守恒，时间内，有 解得，故A正确； B．时间内，有 解得 所以弹簧对B的冲量大小为，故B正确； C．根据能量守恒定律可得 解得，故C正确； D．由图可知，物块A先向右做减速运动，速度减为零后反向做加速运动，直到弹簧恢复原长，之后物块A向左做减速运动，速度减为零后向右开始做加速运动，A物块不会在某一位置附近做往复运动，故D错误。 故选ABC。 10．（本题6分）如图所示，质量为、半径为的四分之一光滑圆弧轨道静置在光滑水平地面上，为其水平半径，为其竖直半径，右侧固定一竖直弹性挡板。将质量为的小球从轨道最高点由静止释放，小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹。小球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度取。下列说法正确的是（    ） A．小球与圆弧轨道组成的系统，机械能和动量都守恒 B．小球第一次运动到圆弧轨道最低点时的速度大小为 C．小球从释放到第一次运动到圆弧轨道最低点的过程中，圆弧轨道向左运动0.3m D．小球第三次运动到圆弧轨道最低点时，受到圆弧轨道的支持力大小为 【答案】BC 【详解】A．小球和圆弧轨道组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒，故A错误； B．根据动量守恒和能量守恒有， 解得，，故B正确； C．小球和圆弧轨道组成的系统水平方向动量守恒，则有 又 解得，，故C正确； D．小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹，因，小球能第二次滑上到圆弧轨道。当小球再次离开圆弧轨道时，根据动量守恒和能量守恒有； 解得， 小球第三次运动到圆弧轨道最低点时，根据牛顿第二定律有 解得，故D错误。 故选BC。 三、实验题 11．（本题6分）某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，气垫导轨装置如图甲所示 下面是实验的主要步骤： ①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平； ②向气垫导轨通入压缩空气； ③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向； ④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳； ⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；已知碰后两滑块一起运动； ⑥先接通打点计时器的电源再放开滑块1，让滑块带动纸带一起运动； ⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如图乙所示； ⑧测得滑块1（包括撞针）的质量为310 g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205 g。 （1）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用前动量之和为___________ kg·m/s（保留三位有效数字）；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为___________ kg·m/s。（保留三位有效数字） （2）试说明（1）中两结果不完全相等的主要原因：___________。 【答案】 0.620 0.618 纸带与打点计时器的限位孔有摩擦 【详解】（1）[1]相互作用前滑块1的速度应该大于相互作用后两滑块的共同速度，则乙图中应为滑块1单独运动的距离，则其速度为 其动量为 p1=m1v1=0.310×2kg·m/s=0.620kg·m/s 碰前滑块2的动量为零，则两滑块相互作用前动量之和为0.620kg·m/s； [2]相互作用后滑块1和滑块2具有相同的速度 其质量与速度的乘积之和为 p2= (m1+m2)v2=（0.310+0.205）×1.2kg·m/s=0.618kg·m/s （2）[3]两结果不完全相等的主要原因是：纸带与打点计时器的限位孔有摩擦，导致动量有损失。 12．（本题9分）在“验证动量守恒定律”的实验中，先让质量为的A球从斜槽轨道上某一固定位置S由静止开始滚下，从轨道末端水平抛出，落到位于竖直挡板的复写纸上，在复写纸下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的B球放在斜槽轨道末端，让A球仍从位置S由静止滚下，与B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，点是轨道末端在白纸上的水平投影点。 (1)已知当地的重力加速度为g，通过测量图中的和___________即可计算A球碰撞后的速度（填正确选项前面的序号）； A．h B．H C． D． E．s (2)若小球A的质量为，半径为；小球B的质量为，半径为，则___________； A．， B．， C．， D．， (3)测得、、若满足关系式___________则可以认为两小球碰撞前后总动量守恒； (4)碰撞的恢复系数的定义为，其中和分别是碰撞前两物体的速度，和分别是碰撞后两物体的速度。写出用（3）中测量的量表示的恢复系数的表达式___________。 【答案】(1)E (2)C (3) (4) 【详解】（1）由图可知M点是A球碰后在竖直挡板上的碰撞点，则根据平抛运动的规律，可知，求解A球碰后的速度，只需要知道水平位移s和竖直位移。 故选E。 （2）为防止A球碰后反弹，则要求入射球A的质量大于被碰球B的质量，即 为保证两球正碰，则要求两球的半径相等，即。 故选C。 （3）根据平抛运动的规律可知， 解得 可知碰前A球速度 碰后A、B的速度为， 若动量守恒则满足 即 （4）碰撞的恢复系数为 四、解答题 13．（本题10分）某同学受电动窗帘的启发，设计了如图所示的简化模型。多个质量m=1kg的滑块可在水平滑轨上滑动，忽略阻力。开窗帘过程中，电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F，推动滑块1以0.4m/s的速度与静止的滑块2碰撞，碰撞时间极短，碰撞结束后瞬间两滑块一起滑动。 求∶ （1）关于滑块1与滑块2的碰撞过程，碰撞过程中损失的能量为多少？ （2）若滑块1与滑块2的碰撞时间为0.02s，滑块2受到滑块1的平均冲力的大小？ 【答案】（1）；（2）10N 【详解】（1）滑块1、2碰撞过程，由动量守恒定律，有 解得 由能量守恒定律，有 联立解得 （2）滑块1、2碰撞过程，对滑块2，由动量定理得 解得 14．（本题13分）如图所示，长的长木板B放在光滑的水平地面上，其左端放有一可视为质点的小物块A，长木板B右侧与放置于地面的光滑圆弧槽C紧挨着但不粘连，长木板B的右端与圆弧轨道平滑连接。已知，，，小物块A与长木板B间的动摩擦因数。现给小物块A一水平向右的初速度，小物块A到达长木板B的右端后冲上圆弧轨道。重力加速度。求： (1)小物块A刚滑离长木板B时，小物块A的速率； (2)小物块A相对于圆弧槽C最低点上升的最大高度； (3)圆弧槽C能达到的最大速率。 【答案】(1)2m/s (2)m (3) 【详解】（1）法一：小物块到达长木板右端时根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得， 法二：对A，根据牛顿第二定律 根据位移时间公式有 对BC，根据牛顿第二定律有 根据位移时间公式有 又 根据速度时间公式有 根据速度时间公式有 联立解得，， （2）当物块A与圆槽共速时，距槽最低点达到最大高度，根据动量守恒有 根据能量守恒有 联立解得， （3）由于是圆槽，物块A不管有没有冲出圆槽，定会落回圆槽，当返回圆槽最低点时，达到最大速度，根据动量守恒有 根据能量守恒有 联立解得 15．（本题16分）工厂常用传送带来完成货物搬运。如图所示，传送带长L0=17.8 m，以速度大小v0=6 m/s顺时针转动，传送带与水平面间夹角为37°，光滑水平面上有质量M=1 kg的木板，木板与传送带底端平滑衔接，木板上表面粗糙，木板右侧足够远处固定一竖直挡板。质量为m=4 kg的滑块从传送带上端无初速度释放，到达底端后冲上木板，不考虑滑块冲上木板时的机械能损失，已知滑块与传送带间及滑块与木板上表面间的动摩擦因数均为μ=0.5，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10 m/s2。 (1)求滑块到达传送带底端所用的时间； (2)若木板长度L=4.8 m，木板碰撞挡板后立即锁定，求滑块撞上挡板前的瞬间速度大小； (3)若木板长度L=12 m，木板每次与挡板碰撞后速率不变、速度反向。请判断滑块是否能滑离木板；若能滑离，求滑离前木板与挡板碰撞的次数；若不能滑离，求木板第一次与挡板碰撞之后直至运动最终停止，木板运动的总路程。 【答案】(1)2.6s (2)6m/s (3)不能滑离，5m 【详解】（1）对滑块根据牛顿第二定律 滑块加速度大小为     滑块从静止至与传送带共速所用时间为，有 解得 滑块位移 共速后，对滑块由牛顿第二定律 则此后滑块加速度大小为    设滑块到达传送带底端所用时间为，有     解得     滑块到达传送带底端所经历的时间 （2）滑块滑上木板时速度     由于木板距离挡板足够远，滑块会与木板先达到共同速度一起匀速运动，由动量守恒有 解得 此过程滑块与木板间相对位移为d，根据能量守恒定律有     解得d=2m 设木板静止后滑块撞上挡板时速度为，由动能定理有     解得 （3）滑块与木板达到共速后，木板与挡板相碰后原速率反弹，木板向左减速到零再向右加速至与滑块再次共速，再与挡板相碰，此后重复上述运动，设滑块最终没有滑离木板所需要的最小木板长度为，由功能关系有     解得     说明滑块不能滑离木板。木板第一次与挡板相碰后，向左做减速运动的加速度大小为 木板第一次碰后向左的最远距离     设木板第二次与挡板碰撞前速度为，有 解得 第二次碰后向左的最远距离 即 此后每次碰撞挡板前的共同速度满足     所以s1，s2，s3…是首项为s1，公比的无穷等比数列，由等比数列关系可得，木板与挡板第一次碰后到最终走过的总路程为 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中物理单元测试 —— 第一章 动量与动量守恒定律（较难版01）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于冲量，以下说法正确的是（    ） A．物体所受合力的冲量为零时，合力做功也为零 B．物体沿水平面运动时，重力不做功，其冲量为零 C．物体所受合力的冲量越大，则合力做功也越大 D．只要物体受到了力的作用，一段时间内物体受到的总冲量就一定不为零 2．（本题4分）质量为2kg的物体，速度由向东的5m/s变为向西的5m/s，关于它的动量和动能下列说法正确的是（    ） A．动量和动能都发生了变化 B．动量和动能都没有发生变化 C．动量发生了变化，动能没发生变化 D．动能发生了变化，动量没有发变化 3．（本题4分）如图所示，在某次飞行表演中，飞机在空中拉出了一个漂亮的圆圈。设飞机的质量为m，在竖直面内做匀速圆周运动的速率为v，在飞机转过60°的过程中，飞机受到合力冲量的大小为（　　） A． B． C． D． 4．（本题4分）如图所示，静置于光滑水平面的底座上固定有内壁光滑的U型管道（管道在竖直面内），半径比管道内径略小的小球以某一初速度沿水平方向进入管道。小球在管道内运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球对管道的弹力始终不做功 B．小球对管道的弹力的冲量始终为零 C．小球、管道与底座构成的系统动量守恒 D．小球、管道与底座构成的系统机械能守恒 5．（本题4分）蹦床运动中，体重为60kg的运动员在时刚好落到蹦床上，对蹦床作用力大小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力，重力加速度大小取。下列说法正确的是（　　） A．时，运动员的机械能最大 B．时，运动员的加速度大小为0 C．时，运动员恰好运动到最大高度处 D．运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N 6．（本题4分）一艘远离其它星体的宇宙飞船以恒定的速率v航行，进入一个具有宇宙尘埃的区域。设该区域内单位体积有n颗尘埃，每颗尘埃的质量为m，尘埃碰到飞船前是静止的，碰到飞船后黏附其上。已知飞船垂直于飞行方向的横截面积为S。在忽略其他阻力的情况下，飞船为保持匀速航行，发动机需提供牵引力的大小为（     ） A． B． C． D． 7．（本题4分）如图，光滑水平面上一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m、静止的B球发生对心正碰。碰后A的速度方向与碰撞前相反，则碰后B的速度大小可能是（     ） A．0.40v B．0.50v C．0.60v D．0.80v 二、多选题 8．（本题6分）将一枚鸡蛋从离地面3.2m处由静止释放，分别落到海绵垫和水泥地上，鸡蛋与两者撞击后速度均变为零，不计空气阻力，重力加速度取，下列说法正确的是（　　） A．鸡蛋即将落到水泥地时的速度为8m/s B．鸡蛋落到水泥地上容易破碎，是因为水泥地对鸡蛋的冲量大 C．鸡蛋落到水泥地上容易破碎，是因为鸡蛋落在水泥地的动量变化大 D．鸡蛋落到海绵垫不容易破碎，是因为鸡蛋落在海绵垫上的动量变化率小 9．（本题6分）如图甲所示，物块A、B静止在光滑水平地面上，中间用一轻质弹簧连接，初始时弹簧处于原长，已知A的质量为，给A一水平向右的瞬时速度，之后两物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　）      A．A、B的质量之比为 B．时间内，弹簧对B的冲量大小为 C．t2时刻弹簧的弹性势能为 D．最终A物块会在某一位置附近做往复运动 10．（本题6分）如图所示，质量为、半径为的四分之一光滑圆弧轨道静置在光滑水平地面上，为其水平半径，为其竖直半径，右侧固定一竖直弹性挡板。将质量为的小球从轨道最高点由静止释放，小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹。小球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度取。下列说法正确的是（    ） A．小球与圆弧轨道组成的系统，机械能和动量都守恒 B．小球第一次运动到圆弧轨道最低点时的速度大小为 C．小球从释放到第一次运动到圆弧轨道最低点的过程中，圆弧轨道向左运动0.3m D．小球第三次运动到圆弧轨道最低点时，受到圆弧轨道的支持力大小为 三、实验题 11．（本题6分）某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，气垫导轨装置如图甲所示 下面是实验的主要步骤： ①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平； ②向气垫导轨通入压缩空气； ③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向； ④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳； ⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；已知碰后两滑块一起运动； ⑥先接通打点计时器的电源再放开滑块1，让滑块带动纸带一起运动； ⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如图乙所示； ⑧测得滑块1（包括撞针）的质量为310 g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205 g。 （1）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用前动量之和为___________ kg·m/s（保留三位有效数字）；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为___________ kg·m/s。（保留三位有效数字） （2）试说明（1）中两结果不完全相等的主要原因：___________。 12．（本题9分）在“验证动量守恒定律”的实验中，先让质量为的A球从斜槽轨道上某一固定位置S由静止开始滚下，从轨道末端水平抛出，落到位于竖直挡板的复写纸上，在复写纸下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的B球放在斜槽轨道末端，让A球仍从位置S由静止滚下，与B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，点是轨道末端在白纸上的水平投影点。 (1)已知当地的重力加速度为g，通过测量图中的和___________即可计算A球碰撞后的速度（填正确选项前面的序号）； A．h B．H C． D． E．s (2)若小球A的质量为，半径为；小球B的质量为，半径为，则___________； A．， B．， C．， D．， (3)测得、、若满足关系式___________则可以认为两小球碰撞前后总动量守恒； (4)碰撞的恢复系数的定义为，其中和分别是碰撞前两物体的速度，和分别是碰撞后两物体的速度。写出用（3）中测量的量表示的恢复系数的表达式___________。 四、解答题 13．（本题10分）某同学受电动窗帘的启发，设计了如图所示的简化模型。多个质量m=1kg的滑块可在水平滑轨上滑动，忽略阻力。开窗帘过程中，电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F，推动滑块1以0.4m/s的速度与静止的滑块2碰撞，碰撞时间极短，碰撞结束后瞬间两滑块一起滑动。 求∶ （1）关于滑块1与滑块2的碰撞过程，碰撞过程中损失的能量为多少？ （2）若滑块1与滑块2的碰撞时间为0.02s，滑块2受到滑块1的平均冲力的大小？ 14．（本题13分）如图所示，长的长木板B放在光滑的水平地面上，其左端放有一可视为质点的小物块A，长木板B右侧与放置于地面的光滑圆弧槽C紧挨着但不粘连，长木板B的右端与圆弧轨道平滑连接。已知，，，小物块A与长木板B间的动摩擦因数。现给小物块A一水平向右的初速度，小物块A到达长木板B的右端后冲上圆弧轨道。重力加速度。求： (1)小物块A刚滑离长木板B时，小物块A的速率； (2)小物块A相对于圆弧槽C最低点上升的最大高度； (3)圆弧槽C能达到的最大速率。 15．（本题16分）工厂常用传送带来完成货物搬运。如图所示，传送带长L0=17.8 m，以速度大小v0=6 m/s顺时针转动，传送带与水平面间夹角为37°，光滑水平面上有质量M=1 kg的木板，木板与传送带底端平滑衔接，木板上表面粗糙，木板右侧足够远处固定一竖直挡板。质量为m=4 kg的滑块从传送带上端无初速度释放，到达底端后冲上木板，不考虑滑块冲上木板时的机械能损失，已知滑块与传送带间及滑块与木板上表面间的动摩擦因数均为μ=0.5，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10 m/s2。 (1)求滑块到达传送带底端所用的时间； (2)若木板长度L=4.8 m，木板碰撞挡板后立即锁定，求滑块撞上挡板前的瞬间速度大小； (3)若木板长度L=12 m，木板每次与挡板碰撞后速率不变、速度反向。请判断滑块是否能滑离木板；若能滑离，求滑离前木板与挡板碰撞的次数；若不能滑离，求木板第一次与挡板碰撞之后直至运动最终停止，木板运动的总路程。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $