题文
(9分)如图所示,在光滑的水平面上,有一质量为M="3" kg的薄板和质量m=1kg的物块。现给薄板和物块相同的初速度v=4m/s朝相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长,求
①当薄板的速度为2.4m/s时,物块的速度大小和方向。
②薄板和物块最终停止相对运动时,因摩擦而产生的热量。
题型:未知 难度:其他题型
答案
①0.8m/s 方向向左 ②24J
解析
①取向左为正向,当薄板速度为v1=2.4m/s时,由动量守恒定律可得,
(M-m)v=Mv1+mv2, (2分)
解得v2=0.8m/s, (1分) 方向向左 (1分)
②停止相对运动时,由动量守恒定律得,Mv-mv=(M+m)v′, (2分)
解得最终共同速度v′=2m/s,方向向左; (1分)
因摩擦而产生的热量
J (2分)
考点
据考高分专家说,试题“(9分)如图所示,在光滑的水平面上,有一.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。
动量守恒定律
动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。





