高考物理 考前十天回歸教材十五 (動(dòng)量守恒定律)_第1頁(yè)
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(動(dòng)量守恒定律)第Ⅰ卷(選擇題,共40分)一、選擇題(本題共10小題,每題4分,共40分.有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確,把正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi))圖11.(2012·廣東梅州)如圖1所示,在橄欖球比賽中,一個(gè)85kg的前鋒隊(duì)員以5m/s的速度跑動(dòng),想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分.就在他剛要到底線時(shí),迎面撞上了對(duì)方兩名均為65kg的隊(duì)員,一個(gè)速度為2m/s,另一個(gè)速度為4m/s,然后他們就扭在了一起,則()A.他們碰撞后的共同速度是0.2m/sB.碰撞后他們動(dòng)量的方向仍向前C.這名前鋒能得分D.這名前鋒不能得分解析:取前鋒隊(duì)員跑動(dòng)的速度方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動(dòng)量守恒定律可得:Mv1-mv2-mv3=(M+m+m)v,代入數(shù)據(jù)得:v≈0.16m/s.所以碰撞后的速度仍向前,故這名前鋒能得分,B、C兩項(xiàng)正確.答案:BC2.如下圖2所示,質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)小球A、B,帶有等量異種電荷,通過(guò)絕緣輕彈簧相連接,置于絕緣光滑的水平面上.突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,兩球A、B將由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).對(duì)兩小球A、B和彈簧組成的系統(tǒng),在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是(設(shè)整個(gè)過(guò)程中不考慮電荷間庫(kù)侖力的作用且彈簧不超過(guò)彈性限度)()圖2A.系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加 B.系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.系統(tǒng)動(dòng)量不斷增加 D.系統(tǒng)動(dòng)量守恒解析:對(duì)A、B組成的系統(tǒng),所受電場(chǎng)力為零,這樣系統(tǒng)在水平方向上所受外力為零,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒;對(duì)A、B及彈簧組成的系統(tǒng),有動(dòng)能、彈性勢(shì)能、電勢(shì)能三者的相互轉(zhuǎn)化,故機(jī)械能不守恒.答案:D圖33.如圖3所示,小車的上面是中突的兩個(gè)對(duì)稱的曲面組成,整個(gè)小車的質(zhì)量為m,原來(lái)靜止在光滑的水平面上.今有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球,質(zhì)量也為m,以水平速度v從左端滑上小車,恰好到達(dá)小車的最高點(diǎn)后,又從另一個(gè)曲面滑下.關(guān)于這個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是()A.小球滑離小車時(shí),小車又回到了原來(lái)的位置B.小球在滑上曲面的過(guò)程中,對(duì)小車壓力的沖量大小是eq\f(mv,2)C.小球和小車作用前后,小車和小球的速度可能沒(méi)有變化D.車上曲面的豎直高度不會(huì)大于eq\f(v2,4g)解析:小球滑上曲面的過(guò)程,小車向右運(yùn)動(dòng),小球滑下時(shí),小車還會(huì)繼續(xù)前進(jìn),故不會(huì)回到原位置,A錯(cuò).由小球恰好到最高點(diǎn),知道兩者有共同速度,對(duì)于車、球組成的系統(tǒng),由動(dòng)量守恒定律列式為mv=2mv′,得共同速度v′=eq\f(v,2).小車動(dòng)量的變化為eq\f(mv,2),顯然,這個(gè)增加的動(dòng)量是小球壓力作用的結(jié)果,故B對(duì).對(duì)于C,由于滿足動(dòng)量守恒定律,系統(tǒng)機(jī)械能又沒(méi)有增加,所以是可能的,兩曲面光滑時(shí)會(huì)出現(xiàn)這個(gè)情況.由于小球原來(lái)的動(dòng)能為eq\f(mv2,2),小球到最高點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能為eq\f(1,2)×2m×(eq\f(v,2))2=eq\f(mv2,4),所以系統(tǒng)動(dòng)能減少了eq\f(mv2,4),如果曲面光滑,則減少的動(dòng)能等于小球增加的重力勢(shì)能,即eq\f(mv2,4)=mgh,得h=eq\f(v2,4g).顯然,這是最大值,如果曲面粗糙,高度還要小些.答案:BCD4.如圖4所示.用輕彈簧相連的物塊A和B放在光滑的水平面上,物塊A緊靠豎直墻壁,一顆子彈沿水平方向射入物體B并留在其中.在下列依次進(jìn)行的四個(gè)過(guò)程中,由子彈、彈簧圖4和A、B物塊組成的系統(tǒng),動(dòng)量不守恒但機(jī)械能守恒的是:①子彈射入木塊的過(guò)程;②B物塊載著子彈一起向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程;③彈簧推載著子彈的B物塊向右運(yùn)動(dòng),直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程;④B物塊因慣性繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),直到彈簧伸長(zhǎng)最大的過(guò)程.()A.①② B.②③C.③④ D.①④解析:子彈射入木塊過(guò)程系統(tǒng)無(wú)外力,所以動(dòng)量守恒;由于有熱產(chǎn)生,所以機(jī)械能不守恒;B物塊因慣性繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),直到彈簧伸長(zhǎng)最大的過(guò)程動(dòng)量守恒,機(jī)械能也守恒.答案:B5.動(dòng)能相同的A、B兩球(mA>mB)在光滑的水平面上相向運(yùn)動(dòng),當(dāng)兩球相碰后,其中一球停止運(yùn)動(dòng),則可判定()A.碰撞前A球的速度小于B球的速度B.碰撞前A球的動(dòng)量大于B球的動(dòng)量C.碰撞前后A球的動(dòng)量變化大于B球的動(dòng)量變化D.碰撞后,A球的速度一定為零,B球朝反方向運(yùn)動(dòng)解析:A、B兩球動(dòng)能相同,且mA>mB,可得vB>vA,再由動(dòng)量和動(dòng)能關(guān)系可得pA>pB;由動(dòng)量守恒得,碰撞前后A球的動(dòng)量變化等于B球的動(dòng)量變化,碰撞后,A球的速度一定為零,B球朝反方向運(yùn)動(dòng),所以A、B、D對(duì).答案:ABD圖56.兩輛質(zhì)量相同的小車,置于光滑的水平面上,有一人靜止在小車A上,兩車靜止,如圖5所示.當(dāng)這個(gè)人從A車跳到B車上,接著又從B車跳回A車并與A車保持相對(duì)靜止,則A車的速率()A.等于零 B.小于B車的速率C.大于B車的速率 D.等于B車的速率解析:選A車、B車和人作為系統(tǒng),兩車均置于光滑的水平面上,在水平方向上無(wú)論人如何跳來(lái)跳去,系統(tǒng)均不受外力作用,故滿足動(dòng)量守恒定律.設(shè)人的質(zhì)量為m,A車和B車的質(zhì)量均為M,最終兩車速度分別為vA和vB.由動(dòng)量守恒定律得0=(M+m)vA-MvB,則eq\f(vA,vB)=eq\f(M,M+m),即vA<vB.故選項(xiàng)B正確.答案:B圖67.如圖6所示,一沙袋用無(wú)彈性輕細(xì)繩懸于O點(diǎn).開(kāi)始時(shí)沙袋處于靜止,此后彈丸以水平速度擊中沙袋后均未穿出.第一次彈丸的速度為v1,打入沙袋后二者共同擺動(dòng)的最大擺角為30°.當(dāng)他們第1次返回圖示位置時(shí),第2粒彈丸以水平速度v2又擊中沙袋,使沙袋向右擺動(dòng)且最大擺角仍為30°.若彈丸質(zhì)量是沙袋質(zhì)量的eq\f(1,40)倍,則以下結(jié)論中正確的是()A.v1∶v2=41∶42 B.v1∶v2=41∶83C.v2=v1 D.v1∶v2=42∶41解析:根據(jù)擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒和兩次擊中沙袋擺動(dòng)的角度相等可知,兩次擊中沙袋后的速度相同,設(shè)為v,用M表示沙袋的質(zhì)量,m表示彈丸的質(zhì)量,由動(dòng)量守恒得:第一次:mv1=(M+m)v第二次:mv2-(M+m)v=(M+2m)v可以解得v1∶v2=41∶83.答案:B圖78.一輕質(zhì)彈簧,上端懸掛于天花板上,下端系一質(zhì)量為M的平板,處在平衡狀態(tài).一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外,與平板的距離為h,如下圖7所示.讓環(huán)自由下落,撞擊平板.已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運(yùn)動(dòng),使彈簧伸長(zhǎng)()A.若碰撞時(shí)間極短,則碰撞過(guò)程中環(huán)與板的總動(dòng)量守恒B.若碰撞時(shí)間極短,則碰撞過(guò)程中環(huán)與板的總機(jī)械能守恒C.環(huán)撞擊板后,板的新平衡位置與h的大小無(wú)關(guān)D.在碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中,它們減少的動(dòng)能等于克服彈簧彈力所做的功解析:若環(huán)與板碰撞時(shí)間極短,則它們受到的重力和彈簧的彈力的沖量可忽略,而除了重力和彈簧的彈力以外,沒(méi)有別的外力,所以可以認(rèn)為環(huán)與板的總動(dòng)量守恒,故A正確.碰撞中只有完全彈性碰撞才是機(jī)械能守恒的,而題中環(huán)與板的碰撞是完全非彈性碰撞,所以碰撞時(shí)機(jī)械能不守恒,故B不正確.板的新平衡位置是指彈簧對(duì)板的彈力與環(huán)和板的重力相平衡的位置,由彈簧的勁度系數(shù)和環(huán)與板的重力決定,與環(huán)的下落高度h無(wú)關(guān),故C正確.碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,減少的動(dòng)能和減少的重力勢(shì)能之和才等于克服彈簧彈力所做的功,故D錯(cuò)誤.答案:AC9.矩形滑塊由不同材料的上下兩層粘結(jié)在一起組成,將其放在光滑的水平面上,如圖8所示,質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射入滑塊,若射擊上層,則子彈剛好不穿出;若射擊下層,整個(gè)子彈剛好嵌入,則上述兩種情況相比較()圖8A.兩次子彈對(duì)滑塊做的功一樣多B.兩次滑塊受的沖量一樣大C.子彈射入下層過(guò)程中克服阻力做功較少D.子彈射入上層過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量較多解析:由水平方向動(dòng)量守恒可以知道,兩種情況對(duì)應(yīng)的末速度是一樣的,系統(tǒng)動(dòng)能的減少也是一樣的,系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量也一樣多,D錯(cuò)誤,由動(dòng)能定理可知,子彈克服阻力做功相同,子彈對(duì)滑塊做功相同,A對(duì)C錯(cuò),由動(dòng)量定理可以分析,兩次滑塊所受沖量一樣大,B也正確.答案:AB10.向空中發(fā)射一物體,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)物體的速度恰好沿水平方向時(shí),物體炸裂為a、b兩塊.若質(zhì)量較大的a塊的速度方向仍沿原來(lái)的方向,則()A.b的速度方向一定與原速度方向相反B.從炸裂到落地這段時(shí)間里,a飛行的水平距離一定比b的大C.a(chǎn)、b一定同時(shí)到達(dá)地面D.炸裂的過(guò)程中,a、b中受到的爆炸力的沖量大小一定相等解析:物體炸裂過(guò)程發(fā)生在物體沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí),由于物體沿水平方向不受外力,所以沿水平方向動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:(mA+mB)v=mAvA+mBvB當(dāng)vA與原來(lái)速度v同向時(shí),vB可能與vA反向;另外一種情況是由vA的大小沒(méi)有確定,題目只講a的質(zhì)量較大,但若vA很小,則mAvA還可能小于原動(dòng)量(mA+mB)v,這時(shí)vB的方向會(huì)與vA方向一致,即與原來(lái)方向相同,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤.a(chǎn)、b兩塊在水平飛行的同時(shí),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),即做平拋運(yùn)動(dòng),落地時(shí)間由高度決定,所以選項(xiàng)C是正確的.由于水平飛行距離x=v·t,a、b兩塊炸裂后的速度vA、vB不一定相等,而落地時(shí)間t又相等,所以水平飛行距離無(wú)法比較大小,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤.根據(jù)牛頓第三定律,a、b所受爆炸力FA=-FB,力的作用時(shí)間相等,所以沖量I=F·t的大小一定相等,所以選項(xiàng)D是正確的.綜合上述分析.可知正確答案是C、D.答案:CD第Ⅱ卷(非選擇題,共60分)二、填空題(本題共2小題,每題8分,共16分)圖911.氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器,它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦.我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來(lái)探究碰撞中的不變量,實(shí)驗(yàn)裝置如圖9所示(彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)),采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:a.用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB.b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平.c.在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧,用電動(dòng)卡銷鎖定,靜止地放置在氣墊導(dǎo)軌上.d.用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1.e.按下電鈕放開(kāi)卡銷,同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作.當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí),記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2.(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是___________________________________________.(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出關(guān)系式________成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和,上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等,產(chǎn)生誤差的原因是__________________________.解析:(1)本實(shí)驗(yàn)要測(cè)量滑塊B的速度,由公式v=eq\f(L,t)可知,應(yīng)先測(cè)出滑塊B的位移和發(fā)生該位移所用的時(shí)間t,而滑塊B到達(dá)D端所用時(shí)間t2已知,故只需測(cè)出B的右端至D板的距離L2.(2)碰前兩物體均靜止,即系統(tǒng)總動(dòng)量為零.則由動(dòng)量守恒可知0=mA·eq\f(L1,t1)-mB·eq\f(L2,t2)即mAeq\f(L1,t1)=mBeq\f(L2,t2)產(chǎn)生誤差的原因有:測(cè)量距離、測(cè)量時(shí)間不準(zhǔn)確;由于阻力、氣墊導(dǎo)軌不水平等造成誤差.答案:見(jiàn)解析12.(2011·北京卷)如圖10,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.①實(shí)驗(yàn)中,直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過(guò)僅測(cè)量________(填選項(xiàng)前的符號(hào)),間接地解決這個(gè)問(wèn)題.A.小球開(kāi)始釋放高度hB.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程②圖10中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影.實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程OP.然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù).圖10接下來(lái)要完成的必要步驟是________.(填選項(xiàng)前的符號(hào))A.用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B.測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度hC.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE.測(cè)量平拋射程OM,ON③若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為_(kāi)_______(用②中測(cè)量的量表示);若碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_(kāi)_______(用②中測(cè)量的量表示).④經(jīng)測(cè)定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖11所示.碰撞前、后m1的動(dòng)量分別為p1與p1′,則p1:p1′=________:11;若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2′,則p1′:p2′=11:________.圖11實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,碰撞前、后總動(dòng)量的比值eq\f(p1,p1′+p2′)為_(kāi)_______.⑤有同學(xué)認(rèn)為,在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì),其它條件不變,可以使被碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大.請(qǐng)你用④中已知的數(shù)據(jù),分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程ON的最大值為_(kāi)_______cm.解析:小球碰前和碰后的速度都用平拋運(yùn)動(dòng)來(lái)測(cè)定,即v=eq\f(x,t).而由H=eq\f(1,2)gt2知,每次豎直高度相等,平拋時(shí)間相等.即m1eq\f(OP,t)=m1eq\f(OM,t)+m2eq\f(ON,t);則可得m1·OP=m1·OM+m2·ON.故只需測(cè)射程,因而選C;由表達(dá)式知:在OP已知時(shí),需測(cè)量m1、m2、OM和ON.故必要步驟A、D、E若為彈性碰撞同時(shí)滿足動(dòng)能守恒.eq\f(1,2)m1(eq\f(OP,t))2=eq\f(1,2)m1(eq\f(OM,t))2+eq\f(1,2)m2(eq\f(ON,t))2m1·OP2=m1·OM2+m2·ON2p1=m1·eq\f(OP,t)p′1=m1·eq\f(OM,t)故p1:p′1=OP:OM=44.80:35.20=14:11p′2=m2·eq\f(ON,t)p′1:p′2=(m1·eq\f(OM,t)):(m2·eq\f(ON,t))=11:2.9故eq\f(p1,p′1+p′2)=eq\f(m1·OP,m1·OM+m2·ON)=1其他條件不變,使ON最大,則m1、m2發(fā)生彈性碰撞.則其動(dòng)量和能量均守恒,可得v2=eq\f(2m1v0,m1+m2),而v2=eq\f(ON,t),v0=eq\f(OP,t)故ON=eq\f(2m1,m1+m2)·OP=eq\f(2×45.0,45.0+7.5)×44.80cm=76.8cm答案:①C②ADE或(DEA或DAE)③m1·OM+m2·ON=m1·OPm1·OM2+m2·ON2=m1·OP2④142.91~1.01⑤76.8三、計(jì)算題(本題共4小題,13、14題各10分,15、16題各12分,共44分,計(jì)算時(shí)必須有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)13.兩磁鐵各放在一輛小車上,小車能在水平面上無(wú)摩擦地沿同一直線運(yùn)動(dòng).已知甲車和磁鐵的總質(zhì)量為0.5kg,乙車和磁鐵的總質(zhì)量為1.0kg.兩磁鐵的N極相對(duì),推動(dòng)一下,使兩車相向運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻甲的速度為2m/s,乙的速率為3m/s,方向與甲相反.兩車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未相碰.求:(1)兩車最近時(shí),乙的速度為多大?(2)甲車開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)時(shí),乙車的速度為多大?解析:(1)兩車相距最近時(shí),兩車的速度相同,設(shè)該速度為v,取乙車的速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得m乙v乙-m甲v甲=(m甲+m乙)v所以兩車最近時(shí),乙車的速度為v=eq\f(m乙v乙-m甲v甲,m甲+m乙)=eq\f(1×3-0.5×2,0.5+1)m/s=eq\f(4,3)m/s≈1.33m/s(2)甲車開(kāi)始反向時(shí),其速度為0,設(shè)此時(shí)乙車的速度為v′乙,由動(dòng)量守恒定律得m乙v乙-m甲v甲=m乙v′乙得v′乙=eq\f(m乙v乙-m甲v甲,m乙)=eq\f(1×3-0.5×2,1)m/s=2m/s答案:(1)1.33m/s(2)2m/s圖1214.(2012·重慶大渡口)如圖12所示,A、B為兩個(gè)大小可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,A的質(zhì)量M=0.6kg,B的質(zhì)量m=0.4kg,B球用長(zhǎng)l=1.0m的輕質(zhì)細(xì)繩吊起,當(dāng)B球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),B球恰好與光滑弧形軌道PQ的末端點(diǎn)P(P端切線水平)接觸但無(wú)作用力.現(xiàn)使A球從距軌道P端h=0.20m的Q點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)A球運(yùn)動(dòng)到軌道P端時(shí)與B球碰撞,碰后兩球粘在一起運(yùn)動(dòng).若g取10m/s2,求兩球粘在一起后,懸繩的最大拉力為多大?解析:A球與B球相碰前瞬間,A球的速度設(shè)為v,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:Mgh=eq\f(1,2)Mv2,v=2m/s兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,碰后瞬間兩球粘在一起時(shí)速度設(shè)為v′,則Mv=(M+m)v′,v′=1.2m/s兩球擺起的瞬間,懸繩的拉力最大,有:Fm-(M+m)g=(M+m)eq\f(v′2,l)解得:Fm=11.44N.答案:11.4N圖1315.如圖13所示,在光滑的水平桌面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的木板C,它的兩端各有一塊擋板,C的質(zhì)量為mC=5kg,在C的中央并排放著兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A與B,其質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=4kg,開(kāi)始時(shí)A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài),并且A、B間夾有少許炸藥,炸藥爆炸使得A以vA=6m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦,兩滑塊中任一塊與擋板碰撞后就與擋板合成一體,爆炸與碰撞時(shí)間不計(jì),求:(1)當(dāng)兩滑塊都與擋板碰撞后,板C的速度多大?(2)從爆炸開(kāi)始到兩個(gè)滑塊都與擋板碰撞為止,板C的位移多大?方向如何?解析:炸藥爆炸,滑塊A與B分別獲得向左和向右的速度,由動(dòng)量守恒可知,A的速度較大(A的質(zhì)量小),A、B均做勻速運(yùn)動(dòng),A先與擋板相碰合成一體(滿足動(dòng)量守恒)一起向左勻速運(yùn)動(dòng),最終B也與擋板相碰合成一體(滿足動(dòng)量守恒),整個(gè)過(guò)程滿足動(dòng)量守恒.(1)整個(gè)過(guò)程A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有:0=(mA+mB+mC)v,所以v=0.(2)炸藥爆炸,A、B獲得的速度大小分別為vA、vB.以向左為正方向,有:mAvA-mBvB=0,解得:vB=1.5m/s,方向向右然后A向左運(yùn)動(dòng),與擋板相撞并合成一體,共同速度大小為

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