動(dòng)量能量(帶答案)

/１．質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P和汽車受到的阻力f均恒定不變。在時(shí)間t內(nèi)，汽車的速度由v0增加到最大速度vm，汽車前進(jìn)的距離為s，則在這段時(shí)間內(nèi)可以表示發(fā)動(dòng)機(jī)所做功W的計(jì)算式為A．W=PtB。Ｗ=fsC．D。2．一個(gè)初動(dòng)能為E的小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面,返回斜面底端時(shí)速度大小為ｖ，該過程物體克服摩擦力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動(dòng)能變?yōu)?E,則Ａ．返回斜面底端時(shí)動(dòng)能為3E/4B.返回斜面底端時(shí)動(dòng)能為3E/２C.返回斜面底端時(shí)速度大小為２vＤ．返回斜面底端時(shí)速度大小為ｖ3。如圖所示,若x軸表示時(shí)間,y軸表示速度，則該圖像反映了質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度與時(shí)間的關(guān)系.若x軸和y軸分別表示不同的物理量,則該圖像可以反映某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系。下列說法正確的是A．B.若x軸表示時(shí)間，y軸表示動(dòng)量，則該圖像可表示不計(jì)空氣阻力情況下，豎直上拋物體在向上運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)量隨時(shí)間變化的規(guī)律C．若x軸表示時(shí)間，y軸表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則該圖像可表示閉合回路中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減少時(shí)，閉合回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律Ｄ。若x軸表示時(shí)間,y軸表示感應(yīng)電流,則該圖像可表示閉合回路中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減少時(shí)，閉合回路中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律4．Ａ、B兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球帶有同種電荷，在外力作用下靜止于光滑的絕緣水平面上.A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為２m,它們相距為d.現(xiàn)撤去外力將它們同時(shí)釋放，在它們之間的距離增大到2ｄ時(shí),Ａ的加速度為ａ,速度為vA.此時(shí)B的加速度大小為2a?? ?B．此時(shí)Ｂ的加速度大小為ａC．此過程中系統(tǒng)的電勢(shì)能減少5mv2/8 Ｄ．此過程中系統(tǒng)的電勢(shì)能減少3mv2／4５．如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量相等.Ｑ與輕質(zhì)彈簧相連.設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個(gè)碰撞過程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能等于(B）A．P的初動(dòng)能B.Ｐ的初動(dòng)能的Ｃ.P的初動(dòng)能的Ｄ．P的初動(dòng)能的mHL6.如圖所示，一根原長為Ｌ的輕彈簧，豎直放置，下端固定在水平地面上,一個(gè)質(zhì)量為m的小球，在彈簧的正上方從距地面高為H處自由下落并壓縮彈簧。若彈簧的最大壓縮量為ｘ,小球下落過程受到的空氣阻力恒為ｆ,則小球下落的整個(gè)過程中，小球動(dòng)能的增量為,小球重力勢(shì)能的增量為,彈簧彈性勢(shì)能的增量為mHL0;—ｍg（H＋x－L）；（mｇ-ｆ）(H+x－L）7。（６分）如圖所示,質(zhì)量m=2．0㎏的物體在恒力F＝２0Ｎ作用下，由靜止開始沿水平面運(yùn)動(dòng)x＝1.0ｍ，力F與水方向的夾角α=3７，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝０.５，sｉn3７＝０。60,cｏs37=０．80，求該過程中:⑴拉力F對(duì)物體所做的功W；⑵地面對(duì)物體的摩擦力f的大小;⑶物體獲得的動(dòng)能Ｅk。８．（6分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球B,用長為ｌ的細(xì)繩吊起處于靜止?fàn)顟B(tài)，質(zhì)量為ｍ的A球沿半徑為ｌ的光滑1/４圓弧軌道，在與O點(diǎn)等高位置由靜止釋放，A球下滑到最低點(diǎn)與B球相碰，若Ａ球與B球碰撞后立刻粘合在一起，求:⑴Ａ球下滑到最低點(diǎn)與Ｂ球相碰之前瞬間速度v的大?。虎艫球與B球撞后粘合在一起瞬間速度v共共的大??；⑶A球與Ｂ球撞后的瞬間受到細(xì)繩拉力F的大小。9。（１0分)質(zhì)量M=3。0㎏的長木板置于光滑水平面上，木板左側(cè)放置一質(zhì)量m＝１.０㎏的木塊，右側(cè)固定一輕彈簧，處于原長狀態(tài)，彈簧正下方部分的木板上表面光滑，其它部分的木板上表面粗糙,如圖所示.現(xiàn)給木塊v0=4。0ｍ／s的初速度,使之向右運(yùn)動(dòng),在木板與木塊向右運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)木板和木塊達(dá)到共速時(shí),木板恰與墻壁相碰，碰撞過程時(shí)間極短，木板速度的方向改變,大小不變,最后木塊恰好在木板的左端與木板相對(duì)靜止。求：⑴木板與墻壁相碰時(shí)的速度v1；⑵整個(gè)過程中彈簧所具有的彈性勢(shì)能的最大值Epm。10．(12分)如圖所示,在光滑水平桌面上放有長木板Ｃ，C的右端有固定擋板Ｐ，木板C的長度為２Ｌ。另有小物塊A和B可以在長木板上滑動(dòng)，A、C之間和B、Ｃ之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、Ｃ之間和B、C之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不計(jì)，A、Ｂ、C（連同擋板Ｐ)的質(zhì)量皆為m⑴若Ｃ被固定在桌面上，Ｂ靜止放在木板C的中央,A以初速度v0從左端沖上木板Ｃ，物塊A剛好能碰到Ｂ，求A、C之間的動(dòng)摩擦因數(shù);⑵若C未被固定在桌面上，開始時(shí)B靜止放在木板Ｃ的中央，Ａ以初速度從左端沖上木板C.a.要使物塊Ａ與B能相碰，初速度應(yīng)滿足的條件是什么？PABC2Lｂ．若物塊A與B發(fā)生碰撞過程的時(shí)間極短，且碰撞過程中沒有機(jī)械能損失，要使物塊BPABC2⑴木板C固定，物塊A從左端沖上木板Ｃ，剛好能碰到Ｂ,物塊A在水平方向只受滑動(dòng)摩擦力，由動(dòng)能定理可得⑵a．木板C不固定，當(dāng)物塊Ａ以初速度ｖ０沖上木板且向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受到木板C施加的大小為μmｇ的滑動(dòng)摩擦力而減速，木板Ｃ受到A施加的大小為μmg的方向向右的滑動(dòng)摩擦力。此時(shí)Ｂ和Ｃ之間應(yīng)該沒有相對(duì)滑動(dòng)，一起向右加速運(yùn)動(dòng)。說明如下:假設(shè)B、Ｃ間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),則Ｂ對(duì)C有滑動(dòng)摩擦力大小為μmｇ的方向向左，那么C在A對(duì)Ｃ向右的滑動(dòng)摩擦力和Ｂ對(duì)C的摩擦力的共同作用下，應(yīng)靜止，顯然是不符合實(shí)際的。Ｂ在Ｃ施的靜摩擦力作用下，和C一起向右加速運(yùn)動(dòng)。若A與B剛好不能相碰，即Ａ滑到木板C的中央,與B剛好接觸且速度相同，設(shè)為ｖ1.對(duì)于A與B、C組成的系統(tǒng),因?yàn)锽與木板Ｃ的速度相同，可得m＝3mｖ1②在此過程中，設(shè)木板C向右運(yùn)動(dòng)的位移為ｓ１，則物塊A運(yùn)動(dòng)的位移為s1＋L，如圖所示。由動(dòng)能定理有③④可得由⑴結(jié)論可得物塊A與Ｂ能相碰的條件是.b。當(dāng)物塊Ａ的初速度足夠大時(shí)，A與B能發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞前的瞬間，Ａ、Ｂ、C三者的速度分別為vA、vB和vC,有ｖＡ〉vB,vＢ=vC⑤Ａ與B發(fā)生碰撞時(shí)間極短，碰撞過程中,Ａ與B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，因Ａ、Ｂ間碰撞過程中沒有機(jī)械能損失，質(zhì)量又相等，因此A、Ｂ碰撞前后交換速度。碰撞后瞬間，A、Ｂ、C三者的速度分別設(shè)為vA’、vＢ'、ｖＣ’，有vB’=vA，vA’=vB，vC'＝ｖC⑥這樣，A與C速度相等，二者保持相對(duì)靜止，ｖB’＞ｖＡ’（＝vC’),Ｂ在Ｃ上繼續(xù)向右滑動(dòng)，Ｂ的速度逐漸減小，C與A的速度逐漸增大.若物塊Ｂ剛好與擋板P不發(fā)生碰撞，也就是說B以速度vＢ’從C板的中央滑動(dòng)到擋板P處時(shí)，B與Ｃ（包括Ａ)的速度變?yōu)橄嗤O(shè)為v２,由動(dòng)量守恒定律可得m＝3mv2⑦A以初速度v0開始沖上C，與Ｂ發(fā)生碰撞后，Ａ、Ｃ相對(duì)靜止,B到達(dá)Ｐ處這一過程中，A、Ｂ和C組成的系統(tǒng)相互作用過程中的功能關(guān)系有⑧由⑦、⑧兩式可得由⑴結(jié)論可得物塊B與P能相碰的條件是１１。(12分）如圖18所,粗糙斜面與光滑水平地面通過光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角，滑塊Ａ、C、Ｄ的質(zhì)量均為，滑塊B的質(zhì)量為，各滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。Ａ、B間夾著微量火藥。K為處于原長的輕質(zhì)彈簧，兩端分別栓接滑塊B和Ｃ?；鹚幈ê?，A與Ｄ相碰并粘在一起，沿斜面前進(jìn)L＝0.8m時(shí)速度減為零,接著使其保持靜止。已知滑塊A、Ｄ與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,運(yùn)動(dòng)過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取g＝10m／s2,sin3７°＝０。６，ｃos37°＝0.８。求:⑴火藥爆炸后A的最大速度ｖA；⑵滑塊B、Ｃ和彈簧K構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能Eｐ；（θ⑶滑塊C運(yùn)動(dòng)的最大速度ｖC（θ?解：⑴設(shè)Ａ和D碰后的速度為v1，ＡD滑上斜面，由動(dòng)能定理:得：m/s（2分）火藥爆炸后，A的速度最大為ｖA，由動(dòng)量守恒定律有：vA=8m／ｓ(２分)⑵火藥爆炸過程,對(duì)A和B系統(tǒng),由動(dòng)量守恒定律，設(shè)B獲得的速度為ｖＢ，vB＝2m／s（1分)當(dāng)B與C共速為時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能最大。由B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒，m/s