内容正文:
碰撞--单一方向动量守恒
1、如图所示,小车放在光滑的水平面上,将系绳的小球拉开到一定角度,然后同时放开小球和小车,那么在以后的过程中( )
A. 小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统动量守恒
B. 小球向左摆动时,小车向右运动,且系统在水平方向上动量守恒
C. 小球向左摆到最高点,小球的速度为零而小车的速度不为零
D. 在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反
2、如图所示,一辆小车装有光滑弧形轨道,总质量为m,停放在光滑水平面上.有一质量也为m、速度为v的铁球,沿轨道水平部分射入,并沿弧形轨道上升h后,又下降而离开小车,离车后球的运动情况是( )
A.做平抛运动,速度方向与车运动方向相同
B.做平抛运动,水平速度方向跟车相反
C.做自由落体运动
D.小球跟车有相同的速度
3、一辆小车内装有沙子,总质量为20kg,在光滑平面上以5m/s的速度匀速运动,在小车的斜上方距离车高5m处有一质量5kg的小球以水平速度10m/s抛出,小球落在车内与车一起运动,求小车运动的速度.
4、如图光滑横杆上有一个可以移动的滑块,滑块的质量0.4kg。滑块下方用细绳连接一质量为0.2kg的小球。在绳子水平时,释放小球,释放瞬间滑块的速度为零。已知当细绳与水平方向夹角为53°时小球的速度为2m/s,求此时滑块的速度。
5、光滑水平面上有一质量为M滑块,滑块的左侧是一光滑的圆弧,圆弧半径为R=1m.一质量为m的小球以速度v0向右运动冲上滑块.已知M=4m,g取10m/s2,若小球刚好没跃出1/4圆弧的上端,求:
(1)小球的初速度v0是多少?
(2)滑块获得的最大速度V是多少?
6、从地面竖直向上发射一颗礼花弹,当它距地面125m,上升的速度为30 m?s-1时,炸成质量相等的两块,其中一块经5s落回发射点,求另一块经多长时间落回发射点。(不计空气阻力,g=10 m/s2)
答案
1、BD;小球在下落过程中竖直方向的速度先增大后减小,因此小球在竖直方向具有加速度且先失重后超重,小球和车组成的系统也先失重后超重,因此地面对系统的支持力和系统的重力不平衡,在竖直方向上系统的动量不守恒,在水平方向不受其他外力,因此系统在水平方向的动量守恒且初动量为0,小球在向左摆动时具有向左的动量,小车只有具有向右的动量系统的动量才能为0,因此小球向左摆动时小车向右运动。A错误,BD