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高考物理动量守恒定律题20套(带答案)含解析

一、高考物理精讲专题动量守恒定律

1．水平放置长为L=4.5m的传送带顺时针转动，速度为v=3m/s，质量为m=3kg的小球被

2

长为l1m的轻质细线悬挂在O点，球的左边缘恰于传送带右端B对齐；质量为m=1kg

1

的物块自传送带上的左端A点以初速度v=5m/s的速度水平向右运动，运动至B点与球m

02

1

发生碰撞，在极短的时间内以碰撞前速率的反弹，小球向右摆动一个小角度即被取走。

2

μ=0.1g10m/s2

已知物块与传送带间的滑动摩擦因数为，取重力加速度。求：

1

（）碰撞后瞬间，小球受到的拉力是多大？

2

（）物块在传送带上运动的整个过程中，与传送带间摩擦而产生的内能是多少？

142N213.5J

【答案】（）（）

【解析】

【详解】

解：设滑块m1与小球碰撞前一直做匀减速运动，根据动能定理：

11

22



mgL=mvmv

1211210

解之可得：v=4m/s

1

因为vv，说明假设合理

1

1

2

滑块与小球碰撞，由动量守恒定律：mv=mv+mv

1121122

解之得：v=2m/s

2

mv2

碰后，对小球，根据牛顿第二定律：Fmg22

2l

小球受到的拉力：F42N

1

t

（2）设滑块与小球碰撞前的运动时间为，则Lvvt

12011

解之得：t1s

1

在这过程中，传送带运行距离为：Svt3m

11

滑块与传送带的相对路程为：XLX1.5m

11

设滑块与小球碰撞后不能回到传送带左端，向左运动最大时间为t

2

1





则根据动量定理：mgtmv

1