题文
如图11所示，有一内表光滑的金属盒，底面长L＝1.2m，质量M=1k，放在水平面上与水平面间的动摩擦因素为μ=0.2。在盒内最右端放一半径为r=0.1m的光滑金属球，质量为m=1kg，现在盒的左端给盒一个水平冲量I=3N·s（盒壁厚度，球与盒发生碰撞时间和能量损失忽略不计），g取10m/s2，求：
（1）金属盒能在地面上运动多远？
（2）金属盒从开始运动到最后静止所经历的时间多长？
题型：未知 难度：其他题型
答案
(1) 1.125m (2)1.75s
解析
(1）M获得速度
………………………………2分
对M、m组成系统，从M开始运动到最终速度都为零，
依能量守恒：
………………………2分
………………………………………………1分
（2）设当金属盒前进
米时速度为
依动能定理：
此过程运动时间：
………………3分
球与盒发生碰撞：
＋
球以
在盒内匀速前进
米所用时间
,
…………3分
球前进1米与盒第二次碰撞
碰前：球的速度为1m/s，盒子速度为0
碰后：球的速度为0，盒子速度为1m/s
以盒为研究对象，盒前进
米停止
……………………………………3分
金属盒从开始运动到最后静止所经历时间
…………………………………………………1分
考点
据考高分专家说，试题“如图11所示，有一内表光滑的金属盒，底面.....”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。
