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如图16-3-1所示,一个质量是0.2 kg的钢球,以2 m/s的速度斜射到坚硬的大理石板上,入射的角度是45°,碰撞后被斜着弹出,弹出的角度也是45°,速度仍为2 m/s,你能不能用作图法求出钢球动量变化的大小和方向?

图16-3-1

解析:动量是矢量,动量变化量Δp=p′-p也是矢量,当初动量p、未动量p′不在同一直线上时,求Δp时应按矢量的运算规则(平行四边形定则)进行运算.如图16-3-2所示.

图16-3-2

    动量变化量Δp=p′-p可写成p′=Δp+p

    即矢量p′可看成是矢量Δp和p的合矢量,也就是说p′是以Δp和p为邻边的平行四边形的对角线.如图16-3-2,由于p′和p互相垂直且等大,所以Δp方向竖直向上,大小为mv=×0.2×2 kg·m/s=0.57 kg·m/s.


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如图16-3-4所示,在光滑水平面上,有一质量为M=3 kg的薄板和质量为m=1 kg的物块,都以v=4 m/s的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长,当薄板的速度为2.4 m/s时,物块的运动情况是(  )

16-3-4

A.做加速运动                     B.做减速运动

C.做匀速运动                     D.以上运动都可能

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某磁场磁感线如图16-3-1 所示,有铜线圈自图示A位置落至B位置,在下落过程中,自上向下看,线圈中的感应电流方向是(    )

16-3-1

A.始终顺时针                                 B.始终逆时针

C.先顺时针再逆时针                        D.先逆时针再顺时针

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如图16-3-8所示,长木板ab的b端固定一挡板,木板连同挡板的质量为M=4.0 kg,a、b间距离s=2.0 m.木板位于光滑水平面上.在木板a端有一小物块,其质量m=1.0 kg,小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10,它们都处于静止状态.现令小物块以初速v0=4.0 m/s沿木板向前滑动,直到和挡板相撞.碰撞后,小物块恰好回到a端而不脱离木板.求碰撞过程中损失的机械能.

图16-3-8

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在测定匀变速运动的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,记录小车做匀变速运动的纸带如图16-3-1所示,在纸带上选择标为0—5的6个计数点,相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出.纸带旁并排摆放着最小刻度为毫米的刻度尺,零点跟“0”计数点对齐,由图16-3-1可以读出1、3、5三个计数点跟“0”点的距离d1、d3、d5,将它们填入表格中.

图16-3-1

距  离

d1

d3

d5

测量值(cm)

 

 

 

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为________m/s,通过计数点“4”的瞬时速度为________,小车的加速度是_______m/s2.

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