格物学 力学动量守恒定律的应用

用动量守恒定律分析滑块-木板模型-动量守恒定律的应用知识点回顾进阶单选题自测题答案-山西省等高中物理,平均正确率36.0%

2025-07-02
用动量守恒定律分析滑块-木板模型-动量守恒定律的应用知识点回顾进阶单选题自测题答案-山西省等高中物理,平均正确率36.0%
1、['动量与能量的其他综合应用', '用动量守恒定律分析滑块-木板模型']

正确率19.999999999999996%svg异常

C

A.滑块从$${{A}}$$滑到$${{C}}$$的过程中,滑块和小车组成的系统动量守恒

B.滑块滑到$${{B}}$$点时的速度大小为$${\sqrt {{2}{g}{R}}}$$

C.水平轨道的长度$$L=\frac{R} {\mu}$$

D.滑块从$${{A}}$$滑到$${{C}}$$的过程中,小车的位移大小为$${\frac{1} {3}} ( R+L )$$

2、['用动量守恒定律分析滑块-木板模型', '功能关系的应用', '对动量守恒条件的理解']

正确率40.0%svg异常

A.$$0. 1 0 m$$

B.$$0. 2 0 m$$

C.$$0. 2 5 m$$

D.$$0. 3 0 m$$

3、['动量与能量的其他综合应用', '用动量守恒定律分析滑块-木板模型']

正确率19.999999999999996%svg异常

C

A.滑块运动过程中的最大速度为$${\sqrt {{2}{g}{R}}}$$

B.整个运动过程中,小车和滑块组成的系统动量守恒

C.整个运动过程中,小车的位移大小为$$\frac{R+L} {3}$$

D.滑块与轨道$${{B}{C}}$$间的动摩擦因数$$\mu> \frac{R} {L}$$

4、['功能关系的应用', '用动量守恒定律分析滑块-木板模型', '动能定理的简单应用']

正确率40.0%svg异常

D

A.$${{3}{2}{J}}$$

B.$${{1}{2}{J}}$$

C.$${{2}{8}{J}}$$

D.$${{8}{J}}$$

5、['用动量守恒定律分析滑块-木板模型']

正确率40.0%svg异常

A

A.做加速运动

B.做减速运动

C.做匀速运动

D.以上运动都可能

6、['利用动量定理求解其他问题', '用动量守恒定律分析滑块-木板模型']

正确率40.0%svg异常

C

A.铁块与小车最终相对静止

B.小车的质量为$${{4}{k}{g}}$$

C.铁块与车表面的动摩擦因数$${{0}{.}{0}{5}}$$

D.平板车上表面的长度为$${{5}}$$$${{m}}$$

7、['功能关系的应用', '用动量守恒定律分析滑块-木板模型']

正确率40.0%svg异常

C

A.木板的长度

B.物块的质量

C.物块与木板之间的动摩擦因数

D.从$${{t}{=}{0}}$$开始到$${{t}_{1}}$$时刻,木板获得的动能

8、['动量守恒-系统受到外力矢量和为0', '用动量守恒定律分析滑块-木板模型']

正确率60.0%svg异常

D

A.大小为零

B.大小为$$\frac{M v} {M+m}$$,方向水平向右

C.大小为$$\frac{m v} {M+m}$$,方向水平向左

D.大小为$$\frac{m v} {M+m}$$,方向水平向右

9、['功能关系的应用', '用动量守恒定律分析滑块-木板模型', '牛顿运动定律的其他应用']

正确率19.999999999999996%svg异常

D

A.若长木板与地面间的动摩擦因数为$${{0}{.}{1}}$$,则物块在长木板上滑动的时间为$${{2}{s}}$$

B.若长木板与地面间的动摩擦因数为$${{0}{.}{1}}$$,则物块与长木板间因摩擦产生的热量为$${{1}{5}{J}}$$

C.若地面光滑,则物块在长木板上滑动的时间为$$\frac{4} {3} s$$

D.若地面光滑,则物块与长木板相对滑动时所产生的热量为$$\frac{2 5} {3} J$$

10、['用动量守恒定律分析滑块-木板模型', '功能关系的应用', '用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率40.0%svg异常

D

A.物块的最终速度为$${\frac{1} {2}} v_{0}$$

B.木板的最终速度为$${{v}_{0}}$$

C.弹簧的最大弹性势能为$$\frac{M m v_{0}^{2}} {( M+m )}$$

D.木板和小物块组成的系统最终损失的机械能为$$\frac{M m v_{0}^{2}} {2 ( M+m )}$$

1. 解析:

A. 滑块从 $$A$$ 滑到 $$C$$ 的过程中,系统水平方向不受外力,动量守恒(竖直方向动量不守恒),正确。

B. 滑块滑到 $$B$$ 点时,由机械能守恒 $$mgR = \frac{1}{2}mv_B^2$$,解得 $$v_B = \sqrt{2gR}$$,正确。

C. 滑块从 $$B$$ 到 $$C$$ 停止,由动能定理 $$-\mu mgL = 0 - \frac{1}{2}mv_B^2$$,代入 $$v_B$$ 得 $$L = \frac{R}{\mu}$$,正确。

D. 设小车质量为 $$M$$,滑块质量为 $$m$$,系统水平动量守恒 $$m v_B = (M + m) v_C$$。小车位移 $$x = \int v_C dt$$,需结合具体运动时间计算,表达式不一定是 $$\frac{1}{3}(R + L)$$,错误。

2. 解析:

题目缺失具体情境,无法直接推导。根据选项猜测为某物理量(如振幅)的取值,需补充题目条件。

3. 解析:

A. 滑块最大速度出现在 $$B$$ 点,由机械能守恒 $$v_{\text{max}} = \sqrt{2gR}$$,正确。

B. 系统水平方向动量守恒,但竖直方向不守恒(受重力),表述不严谨,错误。

C. 同第1题D项,小车位移需具体计算,表达式不一定是 $$\frac{R + L}{3}$$,错误。

D. 滑块需停在 $$BC$$ 段,由动能定理 $$\mu mgL \geq mgR$$,得 $$\mu \geq \frac{R}{L}$$,正确。

4. 解析:

题目缺失情境,无法直接计算。根据选项猜测为能量值,需补充碰撞或做功条件。

5. 解析:

题目缺失情境。若物体受合力方向与速度方向相同则加速,相反则减速,合力为零则匀速,因此可能为任意情况,选D。

6. 解析:

假设题目描述铁块与小车最终共速:

A. 若有摩擦且时间足够长,最终相对静止,正确。

B. 若给出动量守恒数据可求质量,但题目未提供,无法判断。

C. 由动能定理或热量计算可求 $$\mu$$,但需补充条件。

D. 需知道相对位移和摩擦生热才能求长度,无法直接判断。

7. 解析:

若图像为 $$v-t$$ 图,则:

A. 木板长度等于相对位移,可由图像面积差求出,正确。

B. 物块质量需结合动量或受力分析,无法直接从图像得出,错误。

C. 由物块减速斜率 $$a = \mu g$$ 可求 $$\mu$$,正确。

D. 木板动能变化需知其质量和速度变化,图像仅提供速度信息,错误。

8. 解析:

子弹射入木块后,系统动量守恒 $$mv = (M + m)v'$$,解得 $$v' = \frac{mv}{M + m}$$。子弹对木块的冲量大小为 $$\Delta p = Mv' = \frac{Mmv}{M + m}$$,方向与子弹初速度相同(假设向右),故选D。

9. 解析:

假设物块以初速度 $$v_0$$ 滑上木板:

A. 若地面摩擦因数 $$0.1$$,木板加速度 $$a_2 = \mu g - \mu' \frac{(m + M)g}{M}$$,需具体数据计算时间。

B. 热量 $$Q = \mu mg \cdot \Delta x$$,需计算相对位移 $$\Delta x$$。

C. 地面光滑时,系统动量守恒 $$mv_0 = (m + M)v$$,物块加速度 $$a_1 = \mu g$$,时间 $$t = \frac{v_0 - v}{a_1}$$,可能为 $$\frac{4}{3} s$$。

D. 热量 $$Q = \frac{1}{2}mv_0^2 - \frac{1}{2}(m + M)v^2$$,可能为 $$\frac{25}{3} J$$。

10. 解析:

弹簧压缩至最长时,物块与木板共速 $$v' = \frac{mv_0}{M + m}$$:

A. 最终弹簧恢复原长,物块速度可能为 $$\frac{v_0}{2}$$(需具体质量比),可能正确。

B. 木板最终速度不为 $$v_0$$(除非 $$M \ll m$$),错误。

C. 最大弹性势能 $$E_p = \frac{1}{2}mv_0^2 - \frac{1}{2}(M + m)v'^2 = \frac{Mmv_0^2}{2(M + m)}$$,正确。

D. 系统机械能损失为 $$E_p$$(若完全非弹性碰撞),但题目中弹簧会释放能量,表述不严谨,错误。

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