（物理）物理动量守恒定律专项习题及答案解析及解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．水平放置长为L=4.5m的传送带顺时针转动，速度为v=3m/s，质量为m2=3kg的小球被长为1lm的轻质细线悬挂在O点，球的左边缘恰于传送带右端B对齐；质量为m1=1kg的物块自传送带上的左端A点以初速度v0=5m/s的速度水平向右运动，运动至B点与球m2发生碰撞，在极短的时间内以碰撞前速率的12反弹，小球向右摆动一个小角度即被取走。已知物块与传送带间的滑动摩擦因数为μ=0.1，取重力加速度210m/sg。求：（1）碰撞后瞬间，小球受到的拉力是多大？（2）物块在传送带上运动的整个过程中，与传送带间摩擦而产生的内能是多少？【答案】（1）42N（2）13.5J【解析】【详解】解：设滑块m1与小球碰撞前一直做匀减速运动，根据动能定理：221111011=22mgLmvmv解之可得：1=4m/sv因为1vv，说明假设合理滑块与小球碰撞，由动量守恒定律：21111221=+2mvmvmv解之得：2=2m/sv碰后，对小球，根据牛顿第二定律：2222mvFmgl小球受到的拉力：42NF（2）设滑块与小球碰撞前的运动时间为1t，则01112Lvvt解之得：11st在这过程中，传送带运行距离为：113Svtm滑块与传送带的相对路程为：111.5XLXm设滑块与小球碰撞后不能回到传送带左端，向左运动最大时间为2t则根据动量定理：121112mgtmv解之得：22st滑块向左运动最大位移：121122mxvt=2m因为mxL，说明假设成立，即滑块最终从传送带的右端离开传送带再考虑到滑块与小球碰后的速度112v
