专题练习动量守恒中的曲面滑块.docx
2,如图所示，光滑水平面上的同一直线上放着处r静止状态的光滑曲面体 B和滑块C, B的质量为3m, C的质量为2m, 8开始处于锁定状态，一质量 为m的小球A从曲面上离地面海h处由静止祥放，沿曲面滚到水平面上再与 滑块发生弹性碰撞，小球滚离曲面体后，立即让曲面体解除锁定，小球被 滑块反弹后再滑上曲面体，重力加速度为g,求：A与C碰撞后A的速度大小：4再次滑上曲面后能上升的最大高度.4、如图，足够大的光滑水平面上放着质量为M的滑块，质量为m的光滑小 球从高h处由静止开始沿滑块的曲面滑下，到达水平面后碰到一端固定在竖 直挡板上的轻弹筵后，等速方向弹回曲面末端切线水平，重力加速度大 小为g。求：(1)弹簧第一次被压缩时的最大弹性势能：(2)若M = 2m,小球再次滑上滑块所能达到的最大面度。1、(多选)如图所示,光滑的水平杆上有一质量为m的滑环,4,通过一根不可伸长的轻绳悬挂着一个质量为用的物块用可视为质点),物块8恰好与光滑的水平面接触但无弹力作用.质量为m物块。可视为质点)以速度r冲向物块B,与4碰撞后粘在一起运动.已知重力加速度为&则卜列说法正确的是()A.物块。与物块力碰后瞬时速度为:B.物块C与物块8碰撞过程中损失的机械能为/C.滑环月最大速度为:D.物块6、C摆起的最大高度为注动量守恒中的曲面滑块3、如图所示，光滑水平面上依次放置小物块A和C以及光滑曲面劈8,A、B和C的质量分别为2m、2m和m,劈B的曲面下端与水平面相切，且劈8足够高，现让小物块C以水平速度为向右运动，与4发送弹性碰撞，碰撞后小物块4又滑上劈8,求：(1)物块A在8上能够达到的最大高度。(2)通过计算判断，A与8分离后能否追上C?5、如图所示两个质量分别为MAMz的劈小B，高度相同。放在光滑水平面上，4、B的上表面为光滑曲面，曲面末端与地面相切。有一质量为m的物块(可视为质点)自外4顶端自由卜.滑。劈顶端到地面距离h=006m,劈A与物块的质量比Mzn=5oS=IowS2)求：(1)物块离开A瞬间A和物块的速度各多大？(2)物块从4上滑卜后又冲上8,若要保证物块离开8后不能追上4则8与物块的旗量:比Mz/m应满足什么条件.1、答案：AD解析：取向右为正方向,物块C与物块8碰撞时动量守恒,根据动量守恒定律可得砂4如力解得碰撞后二者的速度大小为匕故A正确;碰撞过程中损失的机械能为鸟如，$f2如石解得r,故B错误;当月、B、。三者速度相等时,滑环月速度最大,系统在水平方向上动量守恒,根据动量守恒定律可得3Qa，“解得叱/匕故C错误;当月、B、。三者速度相等时,物块6、。上升的高度最大,根据机械能守恒定律,有2MWX2对点3/期,解得端,故D正确.2、答案：解：A下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：7日研=扣%2AC碰撞过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得:mv1=Imv2+TTtv3由机械能守恒定律得：Imv12=12n22+mv32解得：V3=-1v=-g，2gh；方向向右4返回过程与B组成系统动量守恒，以向右为正方向，在最高点二者速度相等，由动量守恒定律得：mv3=(n+3m)v4由机械能守恒定律得；mv32=ngh,+(m+3m)v4z解得:h,=h解析：本题考查了动量守恒定律的应用，考查了求速度与上升高度问题，分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以解题，解题时注意正方向的选择。A卜滑过程机械能守恒，应用机械能守恒定律可以求出4到达底端的速度，AC碰撞过程机械能守恒、动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出速度：4B组成的系统机械能守恒、动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出4上升的高度。3、答案：解：(1)。、力组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：nv0=mvc+2mv4由机械能守恒定律得：诏=羽+12mv,解得：vc=-va=|v0；月、B系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：2mvA=(2m+2m')v1,系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：2m=(2m+2?九)说+2mgh,解得：九=冥动量守恒中的曲面滑块(2)4、B系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：277iv=2t11va,+2mv,系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：2mvj=2mv2+12mV,解得：va,=0.则4与B分离后不能追上C：答：(1)物块A在B上能够达到的最大高度为：子.(2)4与B分离后不能追上C.解析：(I)A、C发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出A的速度，A.8组成的系统水平方向系统动量守恒、机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出4上升的高度.(2)4、B系统动量守恒，机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律求出4、B分离后4的速度，然后判断4能否追上C.本题考查了动量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程是解题的关犍，分析清楚物体运动过程、应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以解题.4、答案：解：(1)滑块与小球组成的系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：mv1-Mv2=0,由机械能守恒定律得：mgh=mv?+Mvf>小球速度为零时弹簧弹性势能最大，由能量守恒定律得：Ep=加哈解得：EP=健；M+m(2)小球下滑过程，小球与滑块组成的系统在水平方向动量守恒,以向左为正方向，由动量守恒定律得：mvl-Mv2=0,由机械能守恒定律得：mgh=mv?÷Mvj,由题意可知：M=2m解得：v1=y3gh,V2=g3gh,小球上升到最高点时小球与滑块速度相等，小球与滑块组成的系统在水平方向动量守恒，由机械能守恒定律得：mv?+IM谚=(n+M)v2+mgH,解得：H=1/i：答：(1)弹簧第次被压缩时的最大弹性势能为空华；(2)若M=2m,小球再次滑上滑块所能达到的最大高度为：心解析：(1)小球与滑块组成的系统在水平方向动量守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出小球的速度，小球速度为零时弹簧弹性势能最大，与能量守恒定律可以求出弹簧的最大弹性势能。(2)小球与滑块组成的系统在水平方向动量守恒，小球到达最大高度时两者在水平方向速度相等，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出小球上升的最大高度。本题考查了动量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可解题。5、答案：解：(1)滑块在滑离A的瞬间，由动量守恒定律得：M1va+mv=0,由能量守恒定律得：mgh=+M1v2,已知：M1=5m,解得：V=lms,va-0.2ms,负号表示速度方向与m方向相反；(2)滑块与B相互作用过程中动量守恒，由动量守恒定律得：mv=M2vb+mv,由能量守恒定律得：n2=mvr2+M2vb2,解得：”=叱年/当mV时，<0,当%时，m不能再追上4,即：誓'b以，解得：nM2+mnm329解析：分析清楚物体运动过程，应用动量守恒定律与能量守恒定律、找出滑块追不上A的条件即可正确解题。(1)滑块从工顶端下滑时，系统动量守恒，机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出A与滑块的速度；(2)滑块与B组成的系统动量与机械能守恒，滑块追不上A的条件是滑块的速度小于4的速度，由动量守恒与机械能守恒可以解题。
