人教版高中物理选择性必修一第一章检测试卷B卷(原卷版+解析版)

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人教版高中物理选择性必修一第一章检测试卷B卷(原卷版+解析版)

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人教版选择性必修一第一章检测试卷B卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、选择题:本题共10小题,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一项符合题目要求,每小题4分;第9~10小题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的或不选的得0分。
1.某过程物体的动量变化量的大小为,这说明(  )
A.物体的动量在减小 B.物体的动量在增大
C.物体的速度大小一定变化 D.物体的动量大小也可能不变
2.如图所示为我国著名的田径运动员巩立姣投掷铅球时的情景,巩立姣比赛中前后两次将铅球掷出时的初速度与水平方向夹角不同,但两次铅球上升的最大高度相同,铅球出手时离地面的高度也相同,不计空气阻力,则下列判断错误的是(  )

A.两次比赛成绩可能相同
B.两次比赛铅球在空中运动过程中动量变化量相同
C.两次从抛出到落地动能的增量相同
D.两次比赛铅球落地时的重力的瞬时功率相同
3.质量为m的物体上,如图所示,由于地面对物体的摩擦力较大,物体没有被拉动,则经时间t,下列说法正确的是(  )
A.拉力F对物体的冲量大小为Ftcos
B.摩擦力对物体的冲量大小是Ft
C.地面对物体的支持的冲量大小为零
D.合力对物体的冲量大小为零
4.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一位运动员从高处自由落下,以大小为8m/s的速度竖直着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为(  )
A.,向下 B.,向上 C.,向下 D.,向上
5.如图所示,质量相等的小球A和小车B组成动量小车,置于光滑的水平面上,紧靠小车右端有一固定挡板,现将小球A拉开到一定角度,然后同时放开小球和小车,则( ).

A.当小球向左摆动时,小车也一定向左运动
B.当小球向左摆动时,小车可能向右运动
C.当小球达到最高点时,小球和小车速度一定相同
D.在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定守恒
6.如图所示,小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上,现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱,关于上述过程,下列说法正确的是( )
A.男孩和木箱组成的系统动量守恒
B.小车与木箱组成的系统动量守恒
C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒
D.木箱的动量的变化量与男孩、小车的总动量的变化量相同
7.如图所示,质量为的光滑圆弧形槽静止在光滑水平面上,质量也为m的小钢球从槽的顶端A处由静止释放,则( )
A.小球和槽组成的系统动量守恒
B.小球不可能到达与A等高的C点
C.小球下滑到底端B的过程中,小球和槽组成的系统机械能守恒
D.小球下滑到底端B的过程中,小球所受合力的瞬时功率增大
8.如图所示,动量分别为,的两个质量相等小球A、B在光滑的水平面上沿一直线向右运动,经过一段时间后两球发生正碰,分别用、表示两小球碰撞后的动量,则下列选项中可能正确的是( )
A., B.,
9.如图所示,与轻弹簧相连的物块A静止在光滑的水平面上。物块B沿水平方向以速度向右运动,跟与A相连的轻弹簧相碰。在B跟弹簧相碰时开始计时,到B与弹簧分开的这段时间内,下列两物块的图像可能正确的是( )

A. B.
C. D.
10.如图所示,小车静止在光滑水平面上,是小车内半圆弧轨道的水平直径,现将一质量为的小球从距A点正上方R处由静止释放,小球由A点沿切线方向进入半圆轨道,已知半圆弧半径为,小车质量是小球质量的k倍,不计一切摩擦,则下列说法正确的是(  )
A.小球运动到小车的点位置时,车与小球的速度相同
B.小球从小车A位置运动到B位置过程中,小车对小球先做负功后做正功
C.小球从小车的B点冲出后可上升到释放的初始高度,并能从小车A点冲出到达释放的初始位置(相对于地)
D.小球从开始下落至到达圆弧轨道的最低点过程,小车的位移大小为
二、实验题(本题共2小题,共16分。)
11.如图是用弹簧发射装置进行“验证动量守恒定律”的实验,操作步骤如下:
①在水平桌面上固定弹簧发射器,使其出口处切线与水平桌面相平且弹簧原长时与管口平齐;
②在一块平直长木板表面先后钉上白纸和复写纸,将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球向左压缩弹簧并使其由静止释放,球碰到木板,在白纸上留下压痕;
③将木板向右水平平移适当距离,再将小球向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放,撞到木板上,在白纸上留下压痕;
④将半径相同的小球放在桌面的右边缘,所选用的两小球的质量关系为,仍让小从步骤③中的释放点由静止释放,与球相碰后,两球均撞在木板上,在白纸上留下压痕、。
(1)本实验必须测量的物理量有 ;
A.小球的半径
B.小球、的质量、
C.弹簧的压缩量,木板距离桌子边缘的距离
D.小球在木板上的压痕、、分别与之间的竖直距离、、
(2)用(1)中所测的物理量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为 ;
(3)若、两球上涂有粘性很强质量不计的胶体,让小球从步骤③中的释放点由静止释放与球相碰后粘连在一起并撞到木板上在白纸上留下压痕,则压痕的位置在 。
A.与之间 B.与之间 C.与之间 D.下方
12.为验证动量守恒定律,某兴趣小组设计了如图所示的实验装置,气垫导轨已经调制成水平状态,两个滑块A、B分别静置在气垫导轨上,在滑块A的右侧以及滑块B的左侧都安装了弹簧片,滑块A、B的上方安装了宽度相同的遮光片。C、D为固定在气垫导轨上的光电门,用于记录遮光片经过光电门的时间。
(1)某同学进行的实验步骤如下:
①测量滑块A、B的质量(含弹簧片及遮光片),分别记为mA、mB;
②测量滑块A、B上的遮光片的宽度,记为d;
③给滑块A一个向右的瞬时冲量,观察滑块A的运动情况及A、B两滑块在相碰后各自的运动情况;
④记录下滑块A经过光电门C的时间第一次为△t1、第二次为△t2;
⑤记录下滑块B经过光电门D的时间△t3。
(2)可根据以上实验,完成下列填空(用测量量符号mA、mB、d、△t1、△t2和△t3等表达):
①碰撞前滑块A的速度大小v0= ,碰撞后滑块A的速度大小v1= ;
②碰撞后滑块B的速度大小v2= ;
③若满足等式: 成立,则系统动量守恒。
三、计算题(本题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
13.在检测篮球的性能时,检测人员将篮球从高处自由下落,通过测量篮球自由下落的高度、反弹高度及下落和反弹的总时间等数据来测评篮球是否合格。在某次检测过程中,检测员将篮球最低点置于距离地面H1=1.8m处开始自由下落,测出篮球从开始下落到第一次反弹至最高点所用的时间为t=1.5s,篮球最低点所能到达的最大高度降为H2=1.25m。已知该篮球的质量为0.6kg。不计空气阻力。(g=10m/s2)
(1)求篮球第一次反弹后即将离开地面时的动量大小和方向;
(2)求篮球第一次反弹过程中与地面接触的时间;
(3)篮球第一次与地面接触的过程中对地面的平均作用力大小。
14.如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起,中间夹有少量炸药,静止于b处,A的质量是B的3倍。某时刻炸药爆炸,两物块突然分离,分别向左、右沿轨道运动。B到d点时速度沿水平方向,此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的,A与ab段的动摩擦因数为μ,重力加速度g,求:
(1)爆炸后物块B在b点的速度大小;
(2)物块A滑行的距离s。
15.甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平冰面上匀速相向行驶,速度大小均为v0=6m/s,甲车上有质量为m=1kg的小球若干个,甲和他的小车及小车上小球的总质量为M1=50kg,乙和他的小车的总质量为M2=30kg.为避免相撞,甲不断地将小球以相对地面为v=16.5m/s的水平速度抛向乙,且被乙接住.
(1)甲第一次抛球时对小球的冲量;
(2)乙接到第一个球后的速度(保留一位小数);
(3)为保证两车不相撞,甲总共抛出的小球个数是多少?
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人教版选择性必修一第一章检测试卷B卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、选择题:本题共10小题,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一项符合题目要求,每小题4分;第9~10小题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的或不选的得0分。
1.某过程物体的动量变化量的大小为,这说明(  )
A.物体的动量在减小 B.物体的动量在增大
C.物体的速度大小一定变化 D.物体的动量大小也可能不变
【答案】D
【详解】ABD.动量是矢量,物体的动量变化量的大小为5kg m/s,该变化量可以是正值,也可以是负值,所以物体的动量可能增大,也可能减小;如果该变化量时由速度的方向变化引起的,动量大小可能不变,如物体以5kg m/s的动量做匀速圆周运动时动量大小不变,当初动量和末动量夹角为时动量变化量的大小为5kg m/s,故AB错误,D正确;
C.该动量变化量是由速度方向变化引起时如匀速圆周运动,速度的大小不变,故C错误。
故选D。
2.如图所示为我国著名的田径运动员巩立姣投掷铅球时的情景,巩立姣比赛中前后两次将铅球掷出时的初速度与水平方向夹角不同,但两次铅球上升的最大高度相同,铅球出手时离地面的高度也相同,不计空气阻力,则下列判断错误的是(  )

A.两次比赛成绩可能相同
B.两次比赛铅球在空中运动过程中动量变化量相同
C.两次从抛出到落地动能的增量相同
D.两次比赛铅球落地时的重力的瞬时功率相同
【答案】A
【详解】A.由于两次铅球上升的最大高度相同,若前后两次铅球在空中的轨迹在同一竖直面内,则两次的轨迹在空中一定相交,则落地点一定不相交,故A错误;
B.两次上升的高度相同,因此在竖直方向上的运动相同,则在空中运动时间相同,重力的冲量相同,动量的变化量相同,故B正确;
C.两次从抛出到落地,重力做功相同,而运动过程中只有重力做功,则可知动能的增量相同,故C正确;
D.落地时竖直方向的分速度相同,落地时重力的瞬时功率相同,故D正确。
本题选择错误选项,故选A。
3.质量为m的物体上,如图所示,由于地面对物体的摩擦力较大,物体没有被拉动,则经时间t,下列说法正确的是(  )
A.拉力F对物体的冲量大小为Ftcos
B.摩擦力对物体的冲量大小是Ft
C.地面对物体的支持的冲量大小为零
D.合力对物体的冲量大小为零
【答案】D
【详解】A.拉力F对物体的冲量大小为Ft,故A错误;
B.物体没有被拉动,可得摩擦力大小为
故摩擦力对物体的冲量大小是,故B错误;
C.地面对物体的支持大小为
故地面对物体的支持的冲量大小为
故C错误;
D.根据动量定理可知合力对物体的冲量大小为零,故D正确。
故选D。
4.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一位运动员从高处自由落下,以大小为8m/s的速度竖直着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为(  )
A.,向下 B.,向上 C.,向下 D.,向上
【答案】D
【详解】取向上方向为正方向,根据动量定理
根据牛顿第二定律
代入数据,解得
加速度大小为,方向向上,D正确,ABC错误。
故选D。
5.如图所示,质量相等的小球A和小车B组成动量小车,置于光滑的水平面上,紧靠小车右端有一固定挡板,现将小球A拉开到一定角度,然后同时放开小球和小车,则( ).

A.当小球向左摆动时,小车也一定向左运动
B.当小球向左摆动时,小车可能向右运动
C.当小球达到最高点时,小球和小车速度一定相同
D.在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定守恒
【答案】C
【详解】当小球向左摆动到最低点时,细线对小车的拉力沿右下方,由于有挡板,则小车不动,此过程中小球和小车系统在水平方向动量不守恒;当小球向左摆动经过最低点继续向左运动时,摆线对小车的拉力沿左下方,则小车向左运动,此过程中小球和小车系统在水平方向动量守恒,当小球达到最高点时,小球和小车速度一定相同,故选项C正确,ABD错误。
故选C。
6.如图所示,小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上,现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱,关于上述过程,下列说法正确的是( )
A.男孩和木箱组成的系统动量守恒
B.小车与木箱组成的系统动量守恒
C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒
D.木箱的动量的变化量与男孩、小车的总动量的变化量相同
【答案】C
【详解】在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中
A.男孩在水平方向受到小车的摩擦力,即男孩和木箱组成的系统所受合外力不为零,系统动量不守恒,A错误;
B.小车在水平方向上受到男孩的摩擦力,即小车与木箱组成的系统所受合外力不为零,系统动量不守恒,B错误;
C.男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合力为零,系统动量守恒,C正确;
D.木箱、男孩、小车组成的系统动量守恒,木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相同,方向相反,D错误。
故选C。
7.如图所示,质量为的光滑圆弧形槽静止在光滑水平面上,质量也为m的小钢球从槽的顶端A处由静止释放,则( )
A.小球和槽组成的系统动量守恒
B.小球不可能到达与A等高的C点
C.小球下滑到底端B的过程中,小球和槽组成的系统机械能守恒
D.小球下滑到底端B的过程中,小球所受合力的瞬时功率增大
【答案】C
【详解】A.根据题意可知,小球有竖直方向的分加速度,小球和槽在竖直方向上系统的合力不为零,则小球和槽组成的系统动量不守恒,故A错误;
BC.小球和槽组成的系统水平方向上不受外力,所以系统在水平方向上动量守恒,由题意知水平方向上初动量为零,所以小球上滑到最高点时系统的动量也为零,又因为整个过程系统机械能守恒,初动能和末动能都为零,所以初末状态系统重力势能相同,小球可以到达与等高的C点,故B错误,C正确;
D.小球开始下滑时,速度为零,根据公式,合力的瞬时功率为零,小球滑到底端B时,速度与合力垂直,合力的瞬时功率也为零,则小球所受合力的瞬时功率先增大后减小,故D错误。
故选C。
8.如图所示,动量分别为,的两个质量相等小球A、B在光滑的水平面上沿一直线向右运动,经过一段时间后两球发生正碰,分别用、表示两小球碰撞后的动量,则下列选项中可能正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】碰撞过程应满足系统动量守恒和总动能不增加原则,碰撞前系统的初动量为
设两小球的质量均为,根据动能与动量关系
可知碰撞前系统的初动能为
A.碰撞后系统的动量为
不满足动量守恒,故A错误;
B.碰撞后系统的动量为
碰撞后系统的动能为
故B正确;
C.由于
两球质量相等,则碰后A的速度大于B的速度,不满足速度合理性,故C错误;
D.碰撞后系统的动量为
碰撞后系统的动能为
不满足碰撞过程总动能不增加原则,故D错误。
故选B。
9.如图所示,与轻弹簧相连的物块A静止在光滑的水平面上。物块B沿水平方向以速度向右运动,跟与A相连的轻弹簧相碰。在B跟弹簧相碰时开始计时,到B与弹簧分开的这段时间内,下列两物块的图像可能正确的是( )

A. B.
C. D.
【答案】AD
【详解】在B跟弹簧相碰时开始计时,到B与弹簧分开的这段时间内,根据对称性可知两物体共速的时间为,根据动量守恒有
解得
B与弹簧分开的这段时间内,根据动量守恒以及能量守恒有
解得

当时,解得
,,
当时,解得
,,
当时,解得
,,
故AD符合要求,BC不符合要求。
故选AD。
10.如图所示,小车静止在光滑水平面上,是小车内半圆弧轨道的水平直径,现将一质量为的小球从距A点正上方R处由静止释放,小球由A点沿切线方向进入半圆轨道,已知半圆弧半径为,小车质量是小球质量的k倍,不计一切摩擦,则下列说法正确的是(  )
A.小球运动到小车的点位置时,车与小球的速度相同
B.小球从小车A位置运动到B位置过程中,小车对小球先做负功后做正功
C.小球从小车的B点冲出后可上升到释放的初始高度,并能从小车A点冲出到达释放的初始位置(相对于地)
D.小球从开始下落至到达圆弧轨道的最低点过程,小车的位移大小为
【答案】BC
【详解】AC.因为系统水平方向的总动量保持为零,则小球由B点离开小车时小车速度为零,小球竖直上抛,由机械能守恒可知小球能上升到与释放点等高的位置,返回后能从小车A点冲出到达释放的初始位置(相对于地),A错误,C正确;
B.小球从小车A位置运动到B位置过程中,小车先向左加速再向左减速,小球对小车先做正功再做负功,故小车对小球先做负功再做正功,B正确;
D.小球从开始下落至到达圆弧轨道的最低点过程,由人船模型可得
解得小球、小车的水平位移分别为

D错误。
故选BC。
二、实验题(本题共2小题,共16分。)
11.如图是用弹簧发射装置进行“验证动量守恒定律”的实验,操作步骤如下:
①在水平桌面上固定弹簧发射器,使其出口处切线与水平桌面相平且弹簧原长时与管口平齐;
②在一块平直长木板表面先后钉上白纸和复写纸,将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球向左压缩弹簧并使其由静止释放,球碰到木板,在白纸上留下压痕;
③将木板向右水平平移适当距离,再将小球向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放,撞到木板上,在白纸上留下压痕;
④将半径相同的小球放在桌面的右边缘,所选用的两小球的质量关系为,仍让小从步骤③中的释放点由静止释放,与球相碰后,两球均撞在木板上,在白纸上留下压痕、。
(1)本实验必须测量的物理量有 ;
A.小球的半径
B.小球、的质量、
C.弹簧的压缩量,木板距离桌子边缘的距离
D.小球在木板上的压痕、、分别与之间的竖直距离、、
(2)用(1)中所测的物理量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为 ;
(3)若、两球上涂有粘性很强质量不计的胶体,让小球从步骤③中的释放点由静止释放与球相碰后粘连在一起并撞到木板上在白纸上留下压痕,则压痕的位置在 。
A.与之间 B.与之间 C.与之间 D.下方
【答案】 BD/DB C
【详解】(1)[1]小球离开轨道后做平抛运动,根据运动学规律可得水平速度大小为
为了验证动量守恒定律,需要获取质量和速度信息,并且最终验证的动量守恒表达式中和都可以消去,所以本实验中必须测量的物理量有小球a、b的质量、和小球在木板上的压痕、、分别与之间的竖直距离、、。
故选BD。
(2)[2]设小球a与b碰撞前瞬间的速度为,碰撞后瞬间a、b的速度分别为、,可得
,,
两球碰撞过程系统动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律得
可得需要验证的表达式为
(3)[3]当碰后两球粘连在一起时,根据动量守恒定律可得
二者共同速度大小为
当两小球发生弹性碰撞时,根据动量守恒定律和能量守恒定律有
联立解得
则有
所以压痕的位置应在与之间。
故选C。
12.为验证动量守恒定律,某兴趣小组设计了如图所示的实验装置,气垫导轨已经调制成水平状态,两个滑块A、B分别静置在气垫导轨上,在滑块A的右侧以及滑块B的左侧都安装了弹簧片,滑块A、B的上方安装了宽度相同的遮光片。C、D为固定在气垫导轨上的光电门,用于记录遮光片经过光电门的时间。
(1)某同学进行的实验步骤如下:
①测量滑块A、B的质量(含弹簧片及遮光片),分别记为mA、mB;
②测量滑块A、B上的遮光片的宽度,记为d;
③给滑块A一个向右的瞬时冲量,观察滑块A的运动情况及A、B两滑块在相碰后各自的运动情况;
④记录下滑块A经过光电门C的时间第一次为△t1、第二次为△t2;
⑤记录下滑块B经过光电门D的时间△t3。
(2)可根据以上实验,完成下列填空(用测量量符号mA、mB、d、△t1、△t2和△t3等表达):
①碰撞前滑块A的速度大小v0= ,碰撞后滑块A的速度大小v1= ;
②碰撞后滑块B的速度大小v2= ;
③若满足等式: 成立,则系统动量守恒。
【答案】
【详解】①[1][2] 根据在极短时间内的平均速度大小近似等于这段时间内某时刻的瞬时速度,碰撞前滑块A的速度大小
碰撞后滑块A的速度大小
②[3] 碰撞后滑块B的速度大小
③[4] 水平向右为正,碰前总动量为,碰后总动量为,则动量守恒应满足
三、计算题(本题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
13.在检测篮球的性能时,检测人员将篮球从高处自由下落,通过测量篮球自由下落的高度、反弹高度及下落和反弹的总时间等数据来测评篮球是否合格。在某次检测过程中,检测员将篮球最低点置于距离地面H1=1.8m处开始自由下落,测出篮球从开始下落到第一次反弹至最高点所用的时间为t=1.5s,篮球最低点所能到达的最大高度降为H2=1.25m。已知该篮球的质量为0.6kg。不计空气阻力。(g=10m/s2)
(1)求篮球第一次反弹后即将离开地面时的动量大小和方向;
(2)求篮球第一次反弹过程中与地面接触的时间;
(3)篮球第一次与地面接触的过程中对地面的平均作用力大小。
【答案】(1)p= 3kgm/s,方向竖直向上;(2)0.4s;(3)22.5N
【详解】(1)篮球第一次反弹后即将离开地面时的速度v满足
可得
离开地面时的动量
方向竖直向上;
(2)篮球第一次自由下落的时间满足
可得
篮球第一次反弹后上升的时间满足
可得
则可得篮球与地面接触的时间
(3)篮球第一次自由小落着地前的速度满足
可得
篮球与地面接触的过程中
可得
=22.5N
由牛顿第三定律可知篮球对地面的平均作用力大小为22.5N。
14.如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起,中间夹有少量炸药,静止于b处,A的质量是B的3倍。某时刻炸药爆炸,两物块突然分离,分别向左、右沿轨道运动。B到d点时速度沿水平方向,此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的,A与ab段的动摩擦因数为μ,重力加速度g,求:
(1)爆炸后物块B在b点的速度大小;
(2)物块A滑行的距离s。
【答案】(1);(2)
【详解】(1)设物块A和B的质量分别为mA和mB,B在d处,由牛顿第二定律得
从b到d由动能定理得
联立解得
(2)系统动量守恒
A在滑行过程中,由动能定理
联立解得
15.甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平冰面上匀速相向行驶,速度大小均为v0=6m/s,甲车上有质量为m=1kg的小球若干个,甲和他的小车及小车上小球的总质量为M1=50kg,乙和他的小车的总质量为M2=30kg.为避免相撞,甲不断地将小球以相对地面为v=16.5m/s的水平速度抛向乙,且被乙接住.
(1)甲第一次抛球时对小球的冲量;
(2)乙接到第一个球后的速度(保留一位小数);
(3)为保证两车不相撞,甲总共抛出的小球个数是多少?
【答案】(1)10.5N·s,水平向右;(2)5.3m/s,水平向左;(3)15
【详解】(1)根据动量定理有
I=mv-mv0
解得
I=10.5N·s,方向水平向右
(2)对小球和乙的整体,根据动量守恒定律有
M2v0-mv=(M2+m)v1
解得
v1=5.3m/s,方向水平向左
(3)对所有物体组成的系统,根据动量守恒定律有
M1v0-M2v0=(M1+M2)v
对乙和他的小车及小球组成的系统,根据动量守恒定律有
M2v0-nmv=(M2+nm)v
解得
n=15
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