《动量定理应用于质点组问题》动量定理应用于质点组问题 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《动量定理应用于质点组问题》动量定理应用于质点组问题

1单选题

质量为m的木块和质量为M的铁块用细绳系在一起,处于深水中静止,剪断线木块上浮h时(还没有出水面),水的阻力不计,则铁块下沉的深度为(  )

A
$\frac {mh}{M}$
B
$\frac {Mh}{m}$
C
$\frac {mh}{M-m}$
D
$\frac {mh}{M+m}$

题目答案

A

答案解析

分析:

木块和铁块用线系在一起,悬浮于深水中静止,说明它们的重力和与浮力大小相等,方向相反.系统满足动量守恒定律,所以系统内竖直方向两个物体的平均动量守恒,写出公式,代入数据即可.

解答:

解:木块和铁块组成系统动量守恒,以向上为正方向,由动量守恒定律得:

mv-MV=0,

物块的速度:v=$\frac {h}{t}$,V=$\frac {H}{t}$,则:m$\frac {h}{t}$-M$\frac {H}{t}$=0,

解得:H=$\frac {mh}{M}$;

故选:A.

点评:

该题中判定出系统内竖直方向两个物体的平均动量守恒是解题的关键.不需要使用牛顿运动定律.

2多选题

(多选)汽车拖着拖车在平直公路上匀速行驶,拖车突然与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,汽车和拖车各自受到的阻力不变,从脱钩到拖车停止前(  )

A
汽车做匀加速运动
B
拖车做匀减速运动
C
它们的总动能不变
D
它们的总动能增大

题目答案

ABD

答案解析

分析:

由于汽车的牵引力和受到的阻力、拖车所受的阻力都不变,即可根据牛顿第二定律分析汽车和拖车的运动情况;汽车和拖车运动的位移的大小不同,根据动能定理可以分析汽车和拖车的总动能的变化.

解答:

解:A、从脱钩到拖车停止前,汽车的牵引力和受到的阻力不变,牵引力大于阻力,根据牛顿第二定律得知,汽车的加速度不变,则汽车做匀加速运动.故A正确;

B、从脱钩到拖车停止前,拖车所受的阻力都不变,拖车做匀减速运动.故B正确;

C、D汽车做加速运动,拖车做减速运动,汽车的位移大于拖车的位移,对系统而言,牵引力的功比克服阻力的功大,根据动能定理可知,汽车和拖车的总动能要增加,故C错误,D正确.

故选ABD

点评:

本题要求学生灵活的应用动能定理,根据牵引力和阻力的做功的情况来判断动能的变化.

3单选题

在平直公路上从静止开始以加速度a作匀加速直线运动的汽车,质量为m,牵引力恒为F,受到的阻力恒为f.则当汽车的速度为v时,汽车发动机的功率为(  )

A
mav
B
$\frac {Fv}{2}$
C
fv
D
Fv

题目答案

D

答案解析

分析:

由牛顿第二定律求出汽车做匀加速运动时的牵引力,由P=Fv求出发动机的瞬时功率.

解答:

解:汽车做匀加速直线运动时,汽车的牵引力不变,速度为v时,汽车发动机的功率P=Fv;

故选D.

点评:

求平均功率时可以用功率定义式,可以用P=Fv求瞬时功率.