资源简介 动量守恒定律的应用 ——人船模型 如图所示,一只小船静止在水面上,一人从船尾走到船头。 已知人的质量小于船的质量,若不计水的阻力,下列说法正确的是( ) A. 人在小船上行走时,人向前运动快,小船后退慢 B. 人在小船上行走时,人向前运动慢,小船后退快 C. 当人停止走动时,小船继续向后退 D. 当人停止走动时,小船也停止后退 AD 1.模型探究:如图所示,长为L、质量为m船的小船停在静水中,质量为m人的人由静止开始从船的一端走到船的另一端,不计水的阻力。 以人和船组成的系统为研究对象,在人由船的一端走到船的另一端的过程中,系统水平方向不受外力作用,所以整个系统水平方向动量守恒,可得:m船v船=m人v人, 人和船运动经历的时间相等, 有:m船v船t=m人v人t , 所以:m船x船=m人x人, 又因为:x船+x人=L, 人动船动,人停船停,人快船快,人慢船慢;人左船右,人右船左。 4.类人船模型 1、如图所示,小车放在光滑地面上静止,A、B两人站在车的两头.两人同时开始相向行走,发现小车向左运动,小车运动的原因可能是( ) A.A、B质量相等,但A的速率比B大 B.A、B质量相等,但A的速率比B小 C.A、B速率相等,但A的质量比B大 D.A、B速率相等,但A的质量比B小 A B AC 2.热气球因其色彩艳丽,场面壮观。如图所示的热气球静止于距水平地面H的高处,一质量为M的人从热气球上沿软绳向下运动。已知热气球的质量为m,软绳质量忽略不计,热气球所受的浮力不变,若要人能安全到达地面,则绳长至少为( ) A.???????????? B.???????????? C.(????+????)???????? D.(????+????)???????? ? C 3.如图所示,在光滑地面上静置着一个质量为M的斜面体(斜面体的上表面粗糙),斜面体底部的长度为L,一质量为m的滑块(滑块大小不计)从斜面体顶端静止释放,当滑块滑到斜面底端时,下列说法正确的是( ) A.斜面体和滑块组成的系统机械能守恒 B.斜面体和滑块组成的系统水平方向动量守恒 C.当滑块滑到斜面底端时,斜面体的水平位移为????????+???????? D.当滑块滑到斜面底端时,斜面体的水平位移为????????+???????? ? BD 4、如图所示,绳长为l,小球质量为m,小车质量为M,将小球向右拉至水平后放手,则(水平面光滑)( ) A.系统的总动量守恒 B.水平方向任意时刻小球与小车的动量等大反向 C.小球不能向左摆到原高度 D.小车向右移动的最大距离为????????????????+???? ? BD 5、如图所示,质量为M的小车静止在光滑的水平面上,小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道,BC段是长为L的水平粗糙轨道,两段轨道相切于B点,一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿AB轨道滑下,然后滑入BC轨道,最后恰好停在C点。已知小车质量M=3m,滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。则 ( ) A.全程滑块水平方向相对地面的位移R+L B.全程小车相对地面的位移大小s=????????(R+L) C.滑块m运动过程中的最大速度vm=???????????? D.μ、L、R三者之间的关系为R=μL ? BD *6、如图所示,质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m=1kg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接,小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动,开始轻杆处于水平状态,现给小球一个竖直向上的初速度v0=4m/s,g取10m/s2。则( ) A.若锁定滑块,小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小为2N,方向竖直向上。 B.若解除对滑块的锁定,滑块和小球组成的系统动量守恒 C.若解除对滑块的锁定,小球通过最高点时速度为2m/s D.若解除对滑块的锁定,小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离为?????????m ? M m v0 O P L AC *7、如图所示,高为0.9m、长为1.5m的斜面体静置于水平地面上,将质量为0.7kg、可视为质点的小球从斜面体的顶端由静止释放后,斜面体沿水平地面做匀加速直线运动,经0.6s小球与斜面体分离,分离时斜面体的速度大小为????????m/s,不计一切摩擦,取重力加速度大小g=10m/s2,下列说法正确的是( ) A.斜面体的质量为0.9kg B.小球能达到的最大速度为????????m/s C.小球对斜面体的压力大小为????????????N D.小球在斜面体上运动时,斜面体对地面的压力大小为15N ? AC 展开更多...... 收起↑ 资源预览