高二物理培优竞赛题动量.docx

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1、Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse膃高二物理培优竞赛题2012/2/26肈例题一：一根柔软的匀质链条悬挂在天花板上，且下端正好接触地板(如图).开悬点，让链条自由下落，试证明:在下落过程中，链条对地板的作用力等于已落在地板上的那段链条重力的3倍.若松肇芄节螁例题二：如图所示，四个质量均为m的质点，用同样长度且不可伸长的轻绳联结成菱形ABCD。静止放在水平光滑的桌面上。若突然给质点A一个历时极短沿CA方向的冲击，当冲击结束

2、的时刻，质点A的速度为V，其它质点也获得一定速度，∠BAD=2α(α＜π/4)。求此质点系统受冲击后所具有的总动量和总能量。袇答案：4mvD莆p212sinA2αC2mv2v莀E212sinB图复13-3例题三：有一质量及线度足够大的水平板，它绕垂直于水平板的竖直轴以匀角速度ω旋转。在板的上方h处有一群相同的小球（可视为质点），它们以板的转轴为中心、R为半径均匀的在水平面内排成一个圆周（以单位长度内小球的个数表示其数线密度）。现让这些小球同时从静止状态开始自由落下，设每个球与平板发生碰撞的时间非常短；

3、而且碰撞前后小球在竖直方向上速度的大小不变，仅是方向反向；而在水平方向上则会发生滑动摩擦，摩擦系数为μ。膁（1）试求这群小球第二次和第一次与平板碰撞时小球数线密度之比值ν1。薈（2）如果Rg/2（g为重力加速度），且11/2，试求这群小球第三次和第一次与平板碰撞时的小球数线密度之比值ν2。膃答案：1;当22ghR2螂8h1R蚀莈膄袁（1）k11;当22ghR182h肀R肈芆芃葿（2）k212例题四：如图所示,光滑水平面上有两个质量分别为m1,和m2的小球1和2,它们在一条与右侧竖直墙壁垂直的直线上前

4、后放置.设开始时球2静止,球1以速度v0对准球2运动,不计各种摩擦,所有碰撞都足弹性的,如果要求两球只发生两次碰撞,试确定m1/m2比值的范围.蝿答案：1m123m215肃莂羈芅肄蒀莈例题五：如图所示，一水平放置的圆环形刚性窄槽固定在桌面上，槽内嵌着三个大小相同的刚性小球，它们的质量分别是m1、m2和m3，m2=m3=2m1.小球与槽的两壁刚好接触而它们之间的摩擦可忽略不计.开始时，三球处在槽中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的位置，彼此间距离相等，m2和m3静止，m1以初速v0R/2沿槽运动，R为圆环的内半径和小球半径之

5、和，设各球之间的碰撞皆为弹性碰撞，求此系统的运动周期T.肆T20s膆袂肁螆羃羁蒀蒆肅莃袀芇肆蒁荿羇知识点：1.2.袃质心运动定理：若质点系受的外力矢量和不为零，则质心的加速度与把全部质量集中到质心处的质点的速度相同；若质点系不受外力作用，则它的总动量守恒。3.4.m0袄火箭的运动vvrlnm5.6.螈对参考点的力矩7.8.螇对参考点的角动量9.10.羅对参考点的力矩与角动量关系11.12.羂质点系对固定轴角动量定理和角动量守恒定律（转动惯量）膈(角动量守恒定律)水平光滑桌面中间有一光滑小孔，轻绳一端

6、伸入孔中，另一端系一质量为10g的小球，沿半径为40cm的圆周作匀速圆周运动，这时从孔下拉绳的力为103N.如果继续向下拉绳，而使小球沿半径为10cm的圆周作匀速圆周运动，这时小球的速率是多少?拉力所作的功是多少？蒈答案：v0.8m/s，W3103J羆肁袁芈（转动惯量）质量为M，半径为R的匀质圆盘，绕着过圆心且与圆盘垂直的轴以角速度旋转时的角动量大小为LI，其中I1MR2。细绳的质量可忽略，细绳和匀质圆盘（定滑轮）之间2无相对滑动。定滑轮与中央支持细轴之间光滑接触，且m1m2。R螃试

7、求两个重物在竖直方向上运动的加速度大小a。Maam22m1m2g蒃答案：am2Mm12m1芁以下无正文仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。толькодлялюдей,которыеиспользуютсядляобучения,исследованкоммерческихцелях.Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse.Nurfürdenpers?nlichenfudien,ürStForschung,zukommer

8、ziellenZweckenverwendetwerden.Pourl'étudeetlarechercheuniquementàdesfinspersonnelles;pasàdesfinscommerciales.