1、学生用书P233)1一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v2 m/s,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为31,不计质量损失,取重力加速度g10 m/s2则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是()解析:选B弹丸爆炸瞬间爆炸力远大于外力,故爆炸瞬间动量守恒因两弹片均水平飞出,飞行时间t1 s,取向右为正,由水平速度v知,选项A中,v甲25 m/s,v乙05 m/s;选项B中,v甲25 m/s,v乙05 m/s;选项C中,v甲1 m/s,v乙2 m/s;选项D中,v甲1 m/s,v乙2 m/s因爆炸瞬间动量守恒,故mvm甲v甲m乙v乙,其中m甲m,m乙m,v2 m/s,代入数值计
2、算知选项B正确2如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,A球在水平面上静止放置,B球向左运动与A球发生正碰,B球碰撞前、后的速率之比为31,A球垂直撞向挡板,碰后原速率返回两球刚好不发生第二次碰撞,A、B两球的质量之比为_,A、B两球碰撞前、后的总动能之比为_解析:设碰前B球的速度为v0,A碰墙后以原速率返回恰好不发生第二次碰撞,说明A、B两球碰撞后速度大小相等、方向相反,即分别为v0和v0根据动量守恒定律,得mBv0mBmAv0解得mAmB41A、B两球碰撞前、后的总动能之比为答案:41953(2018宿迁高三调研测试)在某次短道速滑接力赛中,运动员甲以7 m/s的速度在前面滑行,运动员
3、乙以8 m/s的速度从后面追上,并迅速将甲向前推出,完成接力过程设甲、乙两运动员的质量均为50 kg,推出后运动员乙的速度变为71 m/s,方向向前,若甲、乙接力前后在同一直线上运动,求接力后甲的速度大小解析:由m1v1m2v2m1v1m2v2得v179 m/s答案:见解析4如图所示,光滑水平面AB与粗糙斜面BC在B处通过圆弧衔接,质量M03 kg的小木块静止在水平面上的A点现有一质量m02 kg的子弹以v020 m/s的初速度水平射入木块(但未穿出),它们一起沿AB运动,并冲上BC已知木块与斜面间的动摩擦因数05,斜面倾角45,重力加速度g取10 m/s2,木块在B处无机械能损失试求:(1)
4、子弹射入木块后的共同速度的大小;(2)子弹和木块能冲上斜面的最大高度解析:(1)子弹射入木块的过程中,子弹与木块系统动量守恒,设向右为正方向,共同速度为v,则mv0(mM)v,代入数据解得v8 m/s(2)子弹与木块以v的初速度冲上斜面,到达最大高度时,瞬时速度为零,子弹和木块在斜面上受到的支持力N(Mm)gcos ,受到的摩擦力fN(Mm)gcos 对冲上斜面的过程应用动能定理,设最大高度为h,有(Mm)ghf0(Mm)v2,联立并代入数据,解得h213 m答案:(1)8 m/s(2)213 m5(2018江苏六校联考)如图所示,质量M4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质
5、弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L05 m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数02,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑小木块A以速度v010 m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动已知木块A的质量m1 kg,g取10 m/s2求:(1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度;(2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能解析:(1)弹簧被压缩到最短时,木块A与滑板B具有相同的速度,设为v从木块A开始沿滑板B表面向右运动至弹簧被压缩到最短的过程中,A、B系统的动量守恒,则有mv0(Mm)v解得vv0代入数据得木块A的速度v2 m/s(2)木块A压缩弹簧直到弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大,由能量关系可知最大弹性势能Epmv(Mm)v2mgL代入数据得Ep39 J答案:见解析