以下是一些高中物理動量專題題目:
1. 質量為5kg的物體受到一個沿水平方向的力,在動摩擦因數為0.2的水平面上做勻加速直線運動,經過5s,速度達到1m/s,求這個力的大小。
2. 質量為5kg的小球,在光滑水平桌面上以5m/s的初速度向右運動,從某一時刻起,在恒力F作用下開始向左運動,求這個力作用3s后物體的動量變化。
3. 質量為5kg的小車在光滑水平面上以1m/s的速度運動,若將質量為2kg的物體輕放至車左端,恰能使得小車停止運動,物體在車上滑行多長距離?
4. 質量為5kg的物體與水平面間的動摩擦因數為0.2,在與水平方向成30°角斜向上的拉力F作用下,物體沿水平面做加速運動,已知拉力F=50N,求物體所受摩擦力的大小和合力。
5. 質量為5kg的物體在光滑水平面上以5m/s的速度運動,從某一時刻開始,對物體施加一個大小為2N、方向向右的水平恒力,求3s末物體的動量大小和方向。
以上題目涵蓋了高中物理動量專題的主要知識點和題型,希望對您有所幫助。
題目:
在光滑的水平面上,有一個質量為 M 的木板,其上有一個小木塊,質量為 m。小木塊與木板之間存在摩擦力。現在給小木塊一個水平方向的初速度 v0,方向與木板的方向相同。已知摩擦因數為 μ,重力加速度為 g。
(1)求小木塊與木板相互作用的時間;
(2)求小木塊最終停在木板上的距離;
(3)如果木板固定不動,小木塊以相同的初速度 v0 撞向木板,求小木塊最終停在木板上的距離。
解答:
(1)小木塊與木板相互作用的過程,滿足動量守恒定律。設小木塊與木板相互作用的時間為 t,則有:
mv0 = (m + M)v1
其中 v1 是小木塊與木板相互作用后的共同速度。
根據動量守恒定律,有:
f t = (m + M)v1 - mv0
其中 f 是小木塊與木板之間的摩擦力。
解得:t = 2mv0/(m + M)g
(2)當小木塊最終停在木板上時,它們之間的距離為 s。根據能量守恒定律,有:
(mv0^2)/2 - (m + M)v1^2/2 = fs
其中 f 是小木塊與木板之間的摩擦力。
解得:s = (m + M)v0^2/(2g(m + M)) - mv0^2/(2gM) = (M - m)v0^2/(2gM)
(3)如果木板固定不動,那么小木塊最終會停在木板上。設它們之間的距離為 s',根據能量守恒定律,有:
mv0^2/2 = fs'
其中 s' 是小木塊最終停在木板上的距離。解得:s' = mv0^2/(Mg)