冲量动量守恒定律.doc

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1、《大学物理》练习题No.4动量守恒定律班级_________学号_________姓名_________成绩________一、选择题1．力(SI)作用在质量m＝2kg的物体上，使物体由原点从静止开始运动，则它在3秒末的动量应为：[B](A)－54kg×m×s-1(B)54kg×m×s-1(C)－27kg×m×s-1(D)27kg×m×s-12．粒子B的质量是粒子A的质量的4倍。开始时粒子A的速度为，粒子B的速度为()。由于两者的相互作用，粒子A的速度为，此时粒子B的速度等于[A](A)(B)(C)0(D)3．作匀速圆周运动的物体运动一周后回到原处,这一周期内物体[C](

2、A)动量守恒,合外力为零.(B)动量守恒,合外力不为零.(C)动量变化为零,合外力不为零,合外力的冲量为零.(D)动量变化为零,合外力为零.4．如图所示，圆锥摆的摆球质量为m，速率为v，圆半径为R，当摆球在轨道上运动半周时，摆球所受重力冲量的大小为[C](A)(B)(C)(D)0二、填空题1．两个相互作用的物体A和B，无摩擦地在一条水平直线上运动，物体A的动量是时间的函数，表达式为，式中分别为正常数，t是时间。在下列两种情况下，写出物体B的动量作为时间的函数表达式：(1)开始时，若B静止，则＝bt；(2)开始时，若B的动量为，则＝。2．质量为20g的子弹，以的速率沿图示方

3、向射入一原来静止的质量为980g的摆球中，摆线长度不可伸缩，子弹射入后与摆球一起运动的速度大小v＝4m/s。3．质量m为10kg的木箱放在地面上，在水平拉力F的作用下由静止开始沿直线运动，其拉力随时间的变化关系如图所示。若已知木箱与地面间的摩擦系数为0.2，那么在t＝4s时，木箱的速度大小为4m/s；在t＝7s时，木箱的速度大小为2.5m/s。(g取)三、计算题1．三个物体A、B、C每个质量都是M，B、C靠在一起，放在光滑水平桌面上，两者间连有一段长为0.4m的细绳，原先放松着。B的另一侧用一跨过桌边的定滑轮的细绳与A相连(如图)。滑轮和绳子的质量及轮轴上的摩擦不计，绳子

4、不可伸长。问：(1)A、B起动后，经多长时间C也开始运动?(2)C开始运动时速度的大小是多少?(取)解：（1）以物体A,B为研究对象，可以得到：所以，两者的加速度由运动学公式，对从而（2）对物体B由冲量定理：可得到，开始运动时，以B,C为研究对象，两者在运动的瞬间动量守恒，所以2．一质量为M=10kg的物体放在光滑水平面上，并与一水平轻弹簧相连，如图所示，弹簧的倔强系数，今有一质量为m=1kg的小球以水平速度飞来，与物体M相撞后以的速度弹回。问（1）、M起动后弹簧能被压缩多少？（2）、小球m与物体M碰撞过程中系统机械能改变了多少？（3）、如果小球上涂有粘性物质，相碰后可与

5、M粘在一起，则（1）、（2）两问结果又如何？Mm解：（1）:小球与物体碰撞动量守恒（取水平向右为正方向）：物体开始运动起来压缩弹簧过程机械能守恒：（2）、碰撞之前：碰撞以后：所以（3）、如果小球上涂有粘性物质，相碰后与M一起运动，碰撞之前：碰撞以后：所以3.一小球与另一质量相等的静止小球发生弹性碰撞。试证明：碰后两球或者交换速度，或者沿互相垂直的方向离开。解：设两球的质量都为，碰撞前运动球的速度为，碰撞后两球的速度分别为和，由于系统的动量和机械能（动能）守恒：结论：（1），交换速度（正碰）（2），不可能（因静止球受到了力的作用，不可能再静止）（3），相互垂直（斜碰）