动量和冲量定义 大量练习题 较难 联系客服

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(3)讨论小车的长度L在什么范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道?

【答案】(1)L1=3m(2) L?L1?L2?4m(3)L2?2.8m 【解析】(1)由动量守恒知,mv0?(m?M)v1, 得v1=4m/s(4分)设小车的最小长度为L1

221由能量守恒知?mgL1?12mv0?2(m?M)v1,得L1=3m(4分)

'(2)m恰能滑过圆弧的最高点,mg?m2vQR(2分)

小车粘在墙壁后,滑块在车上滑动,运动到最高点Q, 在这个过程对滑块由动能定理:??mgL2?mg2R?解得:L2?1m

所以小车长度L?L1?L2?4m(2分)

(3)由(2)可知,滑块要想运动到Q点,小车的长度L必须满足:3m?L?4m 若滑块恰好滑至1 4圆弧到达T点时就停止,则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道。小车粘在墙壁后,滑块在车上滑动,运动到T点, 在这个过程对滑块由动能定理:

1212mvQ?mv1(2分) 221??mgL'2?mgR?0?mv12(2分)

2解得L2?2.8m(2分)

本题考查的是动量守恒和动能定理的应用。 63.(16分)如图所示,在光滑水平面右端拱点处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆形轨道

,在距离B为x的A点,用一个较大的水平力向右瞬间弹击质量为m的小

'钢球,使其获得一个水平向右的初速度,质点到达廖点后沿半圆形轨道运动,经过C点后在空中飞行,正好又落回到A点。求: (1)小钢球经过C时的速度有多大? (2)小钢球经过B时的速度有多大?

(3)在4点,这个瞬间弹击小钢球的力的冲量需要有多大?

试卷第25页,总27页

【答案】(1)vC?sg 2R(2)vB?gx2?4gR 4Rgx2(3)I?m?4Rg 4R【解析】

(1)小钢球经过C做平抛运动又回到A,在C的速度设为vC,空中飞行时间设为t,则 在水平方向x?vCt 竖直方向上2R?

① ②

12gt 2解①②有vC?sg ③ 2R(2)小钢球由B→C机械能守恒,所以有:

1212mvB?mvC?mg?2R ④ 22?vB?v?4gR?

2Cgx2?4gR ⑤ 4R(3)设在A点力F瞬间弹击小钢球的冲量大小为I,则应用动量定理有:

I?mvA

由A到B小球做匀速直线运动,

?vA?vB

gx2?I?mvB?m?4Rg ⑧

4R

五、作图题(题型注释)

六、简答题(题型注释)

七、综合题

试卷第26页,总27页

评卷人 得分 八、新添加的题型

试卷第27页,总27页