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高一物理模型分类训练—两个守恒定律

远安一高物理组  张金莲

动量守恒定律和机械能守恒定律的比较：

物理情景一：如图1，不计一切阻力，A加速下降，B加速上升，画出A、B的受力并分析各力的做功情况，则：A的机械能      、动量      ；B的机械能      ，动量      （填“增加”或“减小”）；A、B组成的系统机械能      ，动量      。（填 “守恒”或“不守恒”）

物理情景二：如图2，A、B间及B与接触面间均光滑，A自B的上端自由下滑到底端，画出此过程的情景图及A、B的受力，并分析各力的做功情况，则：A的机械能      、动量      ；B的机械能      ，动量      （填“增加”或“减小”）； A、B组成的系统机械能      ，动量      ，但水平方向上的动量        （ 填“守恒”或“不守恒”） 。

物理情景三：如图3，轻弹簧一端与墙相连处于自然状态，质量为m的木块沿光滑的水平面以初速度v₀运动并开始挤压弹簧，画出木块挤压弹簧的过程中，木块、弹簧的受力并分析每各力的做功情况，则：木块的机械能      、动量      ；弹簧的机械能      ，动量      （填“增加”、“减小” 或“不变”）；木块、弹簧组成的系统机械能      ，动量         。（填 “守恒”或“不守恒”）

物理情景四：如图4，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，在A、B将弹簧压缩到最短的过程中， 画出A、B、弹簧的受力并分析各力的做功情况，则：A的机械能      、动量      ；B的机械能      、动量      ；弹簧的机械能      ，动量      （填“增加”、“减小” 或“不变”）；A、B、弹簧组成的系统机械能      ，动量         。（填 “守恒”或“不守恒”）

训练1：下列关于机械能守恒和动量守恒的说法，正确的是（      ）

  A．除重力或弹力外有其他作用时，只要合外力为零，机械能守恒

B．炮弹在空中飞行不计阻力时，仅受重力作用，所以爆炸前后动量、机械能都守恒

C．反冲运动中，系统的机械能一定不守恒，但动量可能守恒

D．碰撞过程中，系统的动量一定守恒，但机械能可能不守恒

训练2：如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（      ）

A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A和弹簧组成的系统机械能守恒

B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，A、B的机械能守恒.

C．丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A机械能守恒

D．甲图中，在光滑水平面上压缩弹簧的小球机械能守恒

训练3：如图所示，A、B两木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上，木块C以一定的初速度v₀从木块A的左端开始向右滑行，最后停在木块B的右端。对此过程，下列叙述正确的是（    ）

A．当C在A上滑行时，A、B、C组成的系统动量守恒，机械能不守恒

B．当C在B上滑行时，B、C组成的系统动量守恒，机械能守恒

C．无论C是在A上滑行还是在B上滑行，A、B、C三个木块组成的系统动量

都守恒

D．当C在B上滑行时，A、B、C组成的系统动量不守恒，机械能不守恒

训练4：如图所示，一根全长为L、粗细均匀的铁链，对称地挂在轻小的定滑轮上。当受到轻微的抖动时，铁链开始滑动。当铁链脱离滑轮瞬间，铁链的速度多大？

训练5：如图所示，质量为m的子弹，以速度v₀水平射入用轻绳悬挂在空中的木块，木块的质量为M，绳长为L，子弹射出木块的速度为v，求子弹射出木块后的瞬间绳子中的张力大小及绳子的最大偏角θ（已知θ<90°）。

训练6：带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的小球以速度v₀水平冲上滑车。求：（1）小球在弧形槽上上升的最大高度？（2）小球又返回车的左端时，车的速度为多大？

训练7：如图所示，在长为L的轻杆中点A和端点B各固定一质量均为m的小球，杆可绕O轴无摩擦地转动，使杆从水平位置无初速度释放摆下。求当杆转到竖直位置时，轻杆对A、B两球分别做了多少功？