组词大全

一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平面上,枪发射子弹时,关于车、枪和子弹的说法正确的是(  ) A. 枪和子弹组成的系统动量守恒 B. 枪和车组成的系统动量守恒 C. 枪、车和子弹组成的系统动量

一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平面上,枪发射子弹时,关于车、枪和子弹的说法正确的是(  ) A. 枪和子弹组成的系统动量守恒 B. 枪和车组成的系统动量守恒 C. 枪、车和子弹组成的系统动量守恒 D. 若忽略摩擦,枪、车组成的系统动量守恒

当枪水平固定在光滑水平面上的小车上并发射子弹时,枪、子弹和车三者组成的系统动量守恒,正确选项为 C。这一结论的关键在于系统的选取和动量守恒条件的准确应用:

一、系统动量守恒的核心条件

动量守恒的前提是系统所受合外力为零。对于枪、子弹、车组成的整体系统:

外力分析:系统仅受竖直方向的重力和地面支持力,这两个力大小相等、方向相反,合力为零。

内力特性:子弹与枪筒间的摩擦力、枪与车的连接力等均为系统内部作用力,不会改变总动量。

因此,三者组成的系统满足动量守恒条件,总动量始终保持为零(初始静止状态),子弹的动量变化与枪和车的动量变化大小相等、方向相反。

二、错误选项的关键分析

A选项(枪和子弹组成的系统)
枪与车之间存在外力(车对枪的水平作用力),导致该系统合外力不为零,动量不守恒。

B选项(枪和车组成的系统)
子弹发射时对枪的反作用力属于外力,系统合外力不为零,动量不守恒。

D选项(忽略摩擦时枪和车组成的系统动量守恒)
即使忽略摩擦,枪和车组成的系统仍受子弹的外力作用,动量不守恒;且摩擦力属于内力,对整体系统动量无影响,无需“忽略”。

三、深层理解:系统选取的决定性作用

动量守恒的判断与系统范围直接相关:

局部系统(如枪+子弹或枪+车):必然存在外部作用力(车对枪或子弹对枪),合外力非零,动量不守恒。

整体系统(枪+子弹+车):所有相互作用均为内力,外力合力为零,动量严格守恒,与摩擦力是否存在无关。

这一问题揭示了物理模型中“系统选取”的重要性——只有包含所有相互作用物体的整体系统,才能满足动量守恒的条件。日常生活中,火箭发射、冰上舞蹈等现象的动量分析,均需基于类似的系统思维。

思考:若小车与地面存在摩擦,三者组成的系统动量是否仍守恒?此时应如何调整系统范围才能应用动量守恒定律?

相关成语


成语首拼