2018-2019学年人教版选修3-5 第十六章第3节 动量守恒定律 作业
2018-2019学年人教版选修3-5 第十六章第3节 动量守恒定律 作业第3页

  联立①②③式,代入数据得vB=v0.

  答案:v0

  5.结冰的湖面上有甲、乙两个小孩分别乘冰车在一条直线上相向滑行,速度大小均为v1=2 m/s,甲与车、乙与车的质量和均为M=50 kg.为了使两车不会相碰,甲将冰面上一质量为5 kg的静止冰块以v2=6 m/s(相对于冰面)的速率传给乙,乙接到冰块后又立即以同样的速率将冰块传给甲,如此反复,在甲、乙之间至少传递几次,才能保证两车不相碰?(设开始时两车间距足够远)

  解析:设甲、乙各接传冰块为n1、n2次,甲车的初始运动方向为正方向,末态甲、乙的速度分别为v甲、v乙,冰块质量为m,甲或乙每次与冰块相互作用,冰块的动量改变量大小均为2mv2(其中甲第一次传冰块,冰块的动量改变量大小为mv2),且方向与甲或乙相互作用前的动量方向相同.运用动量守恒定律对甲、冰块系统:

  Mv1=mv2+(n1-1)·2mv2+Mv甲①

  对乙、冰块系统:-Mv1=-n2·2mv2+Mv乙②

  又临界条件为v乙≥v甲③

  由①②两式得

  v乙-v甲=

  又由③式得

  n1+n2≥④

  将M、m、v1、v2的数值代入④式得n1+n2≥

  故最少传递次数为n1+n2=4次.

  答案:4次

  [课时作业]

  一、单项选择题

1.(2017·秦皇岛高二检测)如图所示,在光滑水平面上,用等大异向的F1、F2分别同时作用于A、B两个静止的物体上,已知mA<mB,经过相同的时间后同时撤去两力,以后两物体相碰并粘为一体,则粘合体最终将(  )