Question

请教几个高一物理关于动量的题目

1.三块完全相同的木块从同一高度由静止开始下落，A木块顺利下落，B木块在开始下落的瞬间被一水平飞来的子弹击中（未穿出），C木块在下落到一半距离时被另一相同的水平飞来的子弹击中（未穿出），则三木块的时间关系为（）
A.Ta=Tb=Tc B.Ta<Tb<Tc C.Ta<Tb=Tc D.Ta=Tb<Tc

2.质量为1kg的小物体，在半径为1m的圆轨道上，以2m/s的速度做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（）
A.1/4个周期内物体动量变化量的大小为2倍根号2kgm/s
B.因向心力时刻与速度垂直，故向心力的冲量总等于零
C.由于物体的速率恒为2m/s，因此由p=mv值，物体在运动中动量不变

3.甲乙两球在光滑水平轨道上同向运动，一直它们的动量分别是 P甲=5kgm/s，P乙=7kgm/s，甲追乙并发生碰撞，碰撞后一切的动量变为 P乙'=10kgm/s，则两球质量M甲与M乙的关系可能是（）
A.M甲=M乙 B.2M甲=M乙 C.4M甲=M乙 D.6M甲=M乙

4.在光滑水平面上，甲乙两人各乘一小车，两人及小车的质量均相等，甲手中持一球，开始时甲乙均静止，某一时刻，甲向正东方向将球沿着冰面推给乙，乙接住球后又向正西方向将球回推给甲，如此推接数次后，甲又将球推出，球在冰面上向东运动，但已无法追上乙，此时甲的速率V甲，乙的速率V乙及求得速率V三者之间的关系为（）
A.V甲=V乙≥V B.V<V甲<V乙 C.V甲<V≤V乙 D.V≤V乙<V甲

5.质量为M的气缸置于光滑的水平地面上，缸内有一隔板P，隔板右侧是真空，，左侧是质量为m的高压气体，若将隔板突然抽去，则气缸的运动状况是（）
A.保持静止不动 B.向左移动一段距离后又静止
C.向左运动一段距离后继而向左匀速运动
D.先向作移动，后向右移动回到原来的位置

希望能有过程分析！

Answer 1

1.D
木块的下落时间t取决于木块的竖直方向的速度.
B木块下落瞬间的竖直速度为0,所以,子弹穿入对木块B的竖直速度没有影响(此时木块B的竖直速度仍然为0)
对于木块C来说,当它下落一半时被子弹击中没有穿出,所以,此时木块(包括子弹)的竖直速度变小
设木块C下落一半时的速度为Vo,质量为M,子弹的质量为m
根据竖直方向上的动量守恒有:
m*Vo=(m+M)*V
显然此时木块C和子弹的共同竖直速度减小
所以,木块C的下落时间t变大
2.A
经过1/4周期,速度方向变化了90度,就是说,末速度Vt和初速度Vo垂直,所以,速度变化就是Vo*根号3.
方便起见,设甲的质量为m1,乙的质量为m2
根据动量守恒有;
5+7=10+m1*V1'(V1'表示甲碰撞后的速度)
解出,V1'=2/m1
碰撞前,甲的速度应该大于乙的速度所以有:
5/m1>7/m2
解出,m1/m2<5/7
碰撞后,甲的速度应该不大于乙的速度(碰撞后甲在后,乙在前)
有:2/m1≤10/m2
解出,m1/m2≥1/5
碰撞过程中,总能量守恒,就是说碰撞前的机械能不小于碰撞后的机械能有:
5^2/(2m1)+7^2/(2m2)≥10^2/(2m2)+2^2/(2m1)
解出,21/m1≥51/m2
解出,m1/m2≤21/51
综合得到:1/5≤m1/m2≤21/51
答案:C
4.
注意到系统的初动量为0
设球的质量为m,人,车的质量为M
以向东方向为正方向
根据动量守恒有:(显然,甲向西运动,球向东运动, 乙向东运动)
-V甲*M+m*V+M*V乙=0
显然,有:
V甲>V乙
球追不上乙人,所以,球的速度V≤乙的速度
就是,V≤V乙
综合得到:
V甲>V乙≥V
答案:D
5.B
当抽去隔板时,高压气体向右运动,根据动量守恒
气缸将会向左运动
当气体和气缸相对静止时,系统静止(初动量为0)

Answer 2

1)
船将继续保持静止状态，前进距离为0
2)根据动量守恒
V甲*M=V*10
------->
V甲=10V/M,方向与V的方向相反
10V=(10+N)V乙
------->
V乙=10V/(10+N)
,方向与V方向相同
3)阻力F=kmg
阻力做的功等于
物体能量的损失量
第一问:F*(H+H2)=(H-H2)*mg
--->
H2=(mgH-FH)/(F+mg)=H(1-k)/(1+k)
第二问:Fs=mgh
----->
s=mgH/F=mgH/kmg=H/k

Answer 3

1.A它们都会做类平抛运动,没有受到向下的冲量.
2.A 力在时间上有累积.
3.BC碰撞后一的速度要大于甲的.
4.C
5.不动,没有外力.