如图所示,在粗糙水平面上,用水平轻绳相连的两个相同物体P、Q质量均为m,在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动....
问题详情:
如图所示, 在粗糙水平面上, 用水平轻绳相连的两个相同物体 P、 Q 质量均为 m,在水平恒力 F 作用下以速度 v 做匀速运动. 在 t = 0 时轻绳断开, Q 在 F 作用下继续前进, 则下列说法正确的是
A. t = 0 至时间内, P、 Q 的总动量守恒
B. t = 0 至时间内, P、 Q 的总动量守恒
C. 时, Q 的动量为mv
D. 时, Q 的动量为mv
【回答】
AD
【解析】设P、Q所受的滑动摩擦力大小均为f,系统匀速运动时,有 F=2f,得 f=F/2;轻绳断开后,对P,取向右为正方向,由动量定理得-ft=0-mv,联立得,即时P停止运动.在P停止运动前,即在t=0至时间内,P、Q系统的合外力为零,总动量守恒.故A正确.至时间内,P停止运动,Q匀加速运动,系统的合外力不为零,则系统的总动量不守恒,故B错误.时,取向右为正方向,对Q,由动量定理得 (F-f)t=pQ-mv,解得Q的动量 pQ=mv,故D错误,C错误.故选AD.
【点睛】本题是脱钩问题,要抓住脱钩前系统的动量守恒,脱钩后在两者都在运动时系统的动量也守恒.在涉及力在时间上的积累效应时,运用动量定理求动量或速度是常用的方法.
知识点:动能和动能定律
题型:多项选择
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