高中物理验证动量守恒定律试题

质量为m、电量为-q的带电粒子，从图中的O点以初速度v₀射入场强为E的匀强电场中，v₀与x轴方向夹角为θ，飞出电场时速度恰好沿y轴的正方向(与电场垂直).设粒子在电场中仅受电场力作用，在这过程中，带电粒子动量的增量大小为______，动能增量为______.

如图所示，在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C，质量分别为m_A=1kg，
m_B=1kg，m_C=2kg，其中B与C用一个轻弹簧固定连接，开始时整个装置处于静止状态；A和B之间有少许塑胶炸药，A的左边有一个弹性挡板（小木块和弹性挡板碰撞过程没有能量损失）．现在引爆塑胶炸药，若炸药爆炸产生的能量有E=9J转化为A和B沿轨道方向的动能，A和B分开后，A恰好在B、C之间的弹簧第一次恢复到原长时追上B，并且与B发生碰撞后粘在一起．求：
（1）在A追上B之前弹簧弹性势能的最大值；
（2）A与B相碰以后弹簧弹性势能的最大值．

空间探测器从行星旁绕过，由于行星的作用，可以使探测器的运动速率增大，这种现象被称为“弹弓效应”。在航天技术中，“弹弓效应”是用来增大人造小天体运动速率的一种有效方法。1989年10月发射的伽利略探测器就曾利用这种效应。土星的质量M=5.67×1026 kg ，以相对太阳的轨道速率u0="9.6" km/s 运行；伽利略空间探测器的质量为m="150" kg ，相对于太阳迎向土星的速率为v0="10.4" km/s ，由于“弹弓效应”探测器绕过土星后，沿与原来速度相反的方向离去，求它离开土星后相对于太阳的速率。

质量为0.5 kg的小球做竖直上抛运动，小球上升到最高点前1 s时的动量为p，从最高点下落1 s时的动量为p′，这2 s时间内动量的变化为Δp，则下列判断正确的是（g取10 m/s²）（）

A．	p="p′"	B．	p≠p′
C．	Δp="0"	D．	Δp="10" kg·m/s，方向竖直向下

（1）如图，在水平地面上固定一个内侧长为L、质量为M的薄壁箱子。光滑的物块B的质量为m，长为，其左端有一光滑小槽，槽内装有轻质弹簧。开始时，使B紧贴A₁壁，弹簧处于压缩状态，其弹性势能为E_p。现突然释放弹簧，滑块B被弹开。假设弹簧的压缩量较小，恢复形变所用的时间可以忽略。求滑块B到达A₂壁所用的时间。
（2）a．现将箱子置于光滑的水平地面上而不固定，仍使B紧贴A₁壁，弹簧处于压缩状态，其弹性势能为E_p，整个系统处于静止状态。现突然释放弹簧，滑块B离开A₁壁后，弹簧脱落并被迅速拿出箱子。求此时滑块B的速度v与箱子的速度V。
b．假设滑块B与A₁壁和A₂壁的碰撞过程中无机械能损失。试定量描述滑块B相对于地面运动的速度变化情况，并计算两次碰撞之间的时间间隔。

如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动，两球质量关系为m_B=2m_A，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4 kg·m/s，则

A．左方是A球
B．左方是B球
C．碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5
D．碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶5

如图所示，光滑水平面上，有一质量为M，长为L的长木板，它的左端有一质量为m的小物块(已知m＜M)，物块与长木板之间的动摩擦因数为μ。开始时木板与小物块均靠在左边固定的竖直挡板处，以共同速度v₀向右运动，右边也有一同样固定的竖直挡板，且左右挡板之间的距离足够长。假设长木板与两挡板的碰撞时间极短，碰撞前后速度反向，速率不变。
⑴试求物块不从长木板上滑下板长L应满足的条件。(用上述已知字母表达)
⑵若第一问条件满足，且M=2kg，m=1kg，v₀ =3m/s，μ=0.5。试计算整个过程中小物块在长木板上滑行的总路程以及长木板在第三次与挡板碰撞前系统损失的机械能。

在距地面高为h 处，同时以大小相等的初速v₀分别平抛，竖直上抛，竖直下抛质量相等的物体m，当它们从抛出到落地时过程，动量的变化量△P 最大的是

A．平抛

B．竖直上抛

C．竖直下抛

D．三者一样大

如图所示，质量M=0.45kg的前方带有小孔的塑料块沿斜面滑到最高点C时速度恰为零，此时它刚好与从A点以v₀水平射出的弹丸相碰，弹丸沿着斜面方向进入塑料块中，并立即与塑料块粘在一起有相同的速度。已知A点和C点距地面的高度分别为：H=1.95m，h=0.15m，弹丸的质量m=0.05kg，水平初速度v₀=8m/s，重力加速度g=10m/s²。求：
⑴斜面与水平地面的夹角θ。
⑵上述条件仍成立，若再在斜面下端与地面交 接处设一个垂直斜面的弹性挡板，塑料块与它相碰后可以立即原速率反弹。现要使弹丸与塑料块相碰后一起沿斜面向下运动，它们与挡板第一次相撞后恰好仍能返回C点，则塑料块与斜面间的动摩擦因数应为多少?

如图所示，木块在光滑水平面上，子弹A．B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块中，这一过程中木块向右运动，最后静止在水平面上，设子弹A．B的初动量大小分别为pA．pB，相对木块运动时，受到木块的恒定阻力，大小分别为fA．fB，由此可判断

A．pA="pB      "    B．pA>pB
C．fA>fB         D．fA<fB

如图所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板A上滑行，长木板放在水平地面上，一直处于静止状态。若长木板A与地面间的动摩擦因数为μ₁，木块P与长木板A间的动摩擦因数为μ₂，则长木板A受到地面的摩擦力大小为                  （   ）

A．μ1Mg	B．μ1（m＋M）g
C．μ2mg	D．μ1Mg＋μ2mg

如图所示，一水平足够长的传带以速率v逆时针运动，一质量为可视为质点的物体以水平向右的初速度v放人传送带上，从物体放人传送带开始至二者最终速度相等的过程中   （   ）

A．摩擦力对物体做功为

B．物体动能的改变量为0

C．物体动量的改变量为0

D．摩擦生热产生的热量为1．5

（1）下列说法中正确的是        （填人选项前的字母，有填错的不得分）。
A．光电效应实验证实了光具有粒子性
B．太阳辐射能量主要来自太阳内部的裂变反应
C．按照玻尔理论，电子沿某一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率是。，则其发光频率也是v
D．质子、中子、氘核的质量分别为m₁、m₂和m₃，当一个质子和一个中子结合成一个氘核时，释放的能量是（m₁+m₂一m₃）c²。
（2）光滑水平面上，用弹簧相连接的质量均为2 kg的A、B两物体都以速度向右运动，弹簧处于原长。质量为4 kg的物体C 静止在前方，如图所示，B与C碰撞后粘合在一起运动，求：
①B、C碰撞刚结束时的瞬时速度；
②在以后的运动过程中，物体A是否会有速度等于零的时刻?试通过定量分析，说明你的理由。

一辆从圆弧形拱桥最高处匀速驶下，在此过程中，下列说法中正确的是（  ）

A．汽车的动量保持不变	B．汽车的机械能减少
C．汽车所受的合外力为零	D．汽车所受的合外力做功为零

（1）伽利略在《两种新科学的对话》一书中，讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题，提出了这样的猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还运用实验验证了其猜想。某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。
①实验时，让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量___________的。
②下表是该小组测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离，V为相应过程量筒收集的水量。分析表中数据，根据___________________，可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。

次数	1	2	3	4	5	6	7
s(m)	4.5	3.9	3.0	2.1	1.5	0.9	0.3
V(mL)	90	84	72	62	52	40	23.5

③本实验误差的主要来源有：距离测量的不准确，水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于_________________________等。(只要求写出一种)