高中物理答案：动量定理和动能定理的应用

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1、专题4答案【例1】【解析】（1）在瞬时冲量的作用时，木板A受水平面和小物块B的摩擦力的冲量均可以忽略．取水平向右为正方向，对A由动量定理，有：I=mAυ0代入数据得：υ0=3.0m/s（2）设A对B、B对A、C对A的滑动摩擦力大小分别为FfAB、FfBA、FfCA，B在A上滑行的时间为t，B离开A时A的速度为υA，B的速度为υB．A、B对C位移为sA、sB．对A由动量定理有：—（FfBA+FfCA）t=mAυA-mAυ0对B由动理定理有：FfABt=mBυB其中由牛顿第三定律可得FfBA=FfAB，另FfCA=μ（mA+mB）g对A由动能定理有

2、：—（FfBA+FfCA）sA=1/2mAυ-1/2mAυ对B由动能定理有：FfABfsB=1/2mBυ根据动量与动能之间的关系有：　mAυA=，mBυB=木板A的长度即B相对A滑动距离的大小，故L=sA-sB，代入放数据由以上各式可得L=0.50m．训练题答案：（1）F=1．85N（2）I=6．94NS【例2】【解析】先让吊绳以最大拉力FTm=1200N工作时，物体上升的加速度为a，由牛顿第二定律有：a=，代入数据得a=5m/s2当吊绳拉力功率达到电动机最大功率Pm=12kW时，物体速度为υ，由Pm=Tmυ，得υ=10m/s．物体这段匀加速运动

3、时间t1==2s，位移s1=1/2at=10m．此后功率不变，当吊绳拉力FT=mg时，物体达最大速度υm==15m/s．这段以恒定功率提升物体的时间设为t2，由功能定理有：Pt2-mg（h-s1）=mυ-mυ2代入数据得t2=5．75s，故物体上升的总时间为t=t1+t2=7.75s．即落水物体运动的最大速度为15m/s，整个运动过程历时7.75s．训练题答案：（1）P=kmgvm（2）t=（vm2+2kgs）/2kgvm训练题答案：BC【例3】【解析】（1）带电液油受重力mg和水平向左的电场力qE，在水平方向做匀变速直线运动，在竖直方向也为匀变速直线运动，

4、合运动为匀变速曲线运动．由动能定理有：WG+W电=△EK，而△EK=0重力做负功，WG＜0，故必有W电＞0，即电场力做正功，故最高点位置一定在O点左侧．（2）从O点到最高点运动过程中，运动过程历时为t，由动量定理：在水平方向取向右为正方向，有：-qEt=m（-υ）-mυcosθ在竖直方向取向上为正方向，有：-mgt=0-mυsinθ上两式相比得，故电场强度为E=（3）竖直方向液滴初速度为υ1=υsinθ，加速度为重力加速度g，故到达最高点时上升的最大高度为h，则h=从进入点O到最高点N由动能定理有qU-mgh=△EK=0，代入h值得U=【例4】

5、【解析】木块受四个力作用，如图所示，其中重力和浮力的合力竖直向上，大小为F=F浮-mg，而F浮=ρ液Vg=2ρ木Vg=2mg，故F=mg．在垂直于管壁方向有：FN=Fcosα=mgcosα，在平行管方向受滑动摩擦力Ff=μN=μmgcosθ，比较可知，Fsinα=mgsinα=0.6mg，Ff=0.4mg，Fsinα＞Ff．故木块从A到B做匀加速运动，滑过B后F的分布和滑动摩擦力均为阻力，做匀减速运动，未到C之前速度即已为零，以后将在B两侧管间来回运动，但离B点距离越来越近，最终只能静止在B处．（1）木块从A到B过程中，由动能定理有：FLsinα-FfL=1

6、/2mυ代入F、Ff各量得υB==2=2.83m/s．（2）木块从开始运动到最终静止，运动的路程设为s，由动能定理有：FLsinα-Ffs=△EK=0代入各量得s==3m训练题答案：EK=4J【例5】答案：⑴正电荷，⑵解:(1)小球在C点受重力、电场力和轨道的支持力处于平衡，电场力的方向一定是向左的，与电场方向相同，如图所示.因此小球带正电荷.则有小球带电荷量（1）(2)小球从A点释放后，沿圆弧轨道滑下，还受方向指向轨道的洛仑兹力f，力f随速度增大而增大，小球通过C点时速度(设为v)最大，力f最大，且qE和mg的合力方向沿半径OC，因此小球对轨道的压力

7、最大.由（2）通过C点的速度小球在重力、电场力、洛仑兹力和轨道对它的支持力作用下沿轨道做圆周运动，有(3)最大压力的大小等于支持力训练题.解:小球在沿杆向下运动时，受力情况如图所示:在水平方向:N=qvB，所以摩擦力f=μN=μqvB当小球做匀速运动时：qE=f=μqvbB(6分)fqvBNqE小球在磁场中做匀速圆周运动时，又，所以(4分)小球从a运动到b的过程中，由动能定理得:而所以则(8分)【例6】．（16分）（1）由（1分）（1分）得（1分）（2）由（2分）得（1分）由动量定理，得（1分）其中=（1分）得（1分）（或）（3）K接3后的充电电流（1分）（1

8、分）得=常数（1分）所以ab棒的运动性