第十六章 動量守恒定律 單元練習(xí)

1、第十六章 動量守恒定律 單元練習(xí)姓名_班別_學(xué)號_1如圖所示，一輛小車靜止在光滑水平面上，A、B兩人分別站在車的兩端當(dāng)兩人同時相向運動時 (A若小車不動，兩人速率一定相等B若小車向左運動，A的動量一定比B的小C若小車向左運動，A的動量一定比B的大D若小車向右運動，A的動量一定比B的大【解析】根據(jù)動量守恒可知，若小車不動，兩人的動量大小一定相等，因不知兩人的質(zhì)量，故選項A是錯誤的若小車向左運動，A的動量一定比B的大，故選項B是錯誤的，選項C是正確的若小車向右運動，A的動量一定比B的小，故選項D是錯誤的【答案】C2.一個質(zhì)量為M的物體從半徑為R的光滑半圓形槽的邊緣A點由靜止開始下滑，如圖所示下列說

2、法正確的是（ ）A.半圓槽固定不動時，物體M可滑到半圓槽左邊緣B點B.半圓槽在水平地面上無摩擦滑動時，物體M可滑動到半圓槽左邊緣B點C.半圓槽固定不動時，物體M在滑動過程中機械能守恒D.半圓槽與水平地面無摩擦?xí)r，物體M在滑動過程中機械能守恒2.解析：對于物體與半圓槽組成的系統(tǒng)：設(shè)物體M滑到左邊最高點時的共同速度為v，由動量守恒(m+Mv0，所以v0，由能量守恒可知能滑到B點答案：ABC3.如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點，質(zhì)量相等.Q與輕質(zhì)彈簧相連.設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞.在整個碰撞過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于2006年高考·全國

3、理綜卷(A.P的初動能 B.P的初動能的C.P的初動能的 D.P的初動能的解析：由題意知，當(dāng)兩滑塊具有相同速度時，彈簧被壓縮得最短，彈簧具有的彈性勢能最大，系統(tǒng)動能的減小量等于彈簧彈性勢能的增加量.由動量守恒定律有：mv02mv，v；由能量守恒得：Epmv·2m(2mv，因此彈簧具有的最大彈性勢能等于P的初動能的.故選項B正確.答案：B4在光滑水平冰面上，甲、乙兩人各乘一小車，甲、乙質(zhì)量相等，甲手中另持一小球，開始時甲、乙均靜止，某一時刻，甲向正東方將球沿著冰面推給乙，乙接住球后又向正西方向?qū)⑶蛲苹亟o甲，如此推接數(shù)次后，甲又將球推出，球在冰面上向乙車運動，但已經(jīng)無法追上乙，此時甲的速

4、度v甲、乙的速度v乙及球的速度v三者之間的關(guān)系為 (Av甲v乙v Bv<v甲<v乙Cv甲<vv乙 Dvv乙<v甲【解析】以甲、乙、球三者為系統(tǒng)，系統(tǒng)的動量守恒，取向西為正方向，在全過程中有：0m甲v甲m乙v乙m球v且m甲m乙故v甲>v乙根據(jù)球最終無法追上乙知，vv乙，故選項D正確【答案】D5.如圖所示，質(zhì)量為M=100 kg的小船靜止在平靜的湖面上，船兩端載著m甲=40 kg、m乙=60 kg的游泳者.在同一水平線上甲向左、乙向右同時以相對岸3 m/s的速度躍入水中，則小船的運動方向和速率判斷正確的是(A.向左，大于1 m/s B.向右，大于1 m/sC.向左，小

5、于1 m/s D.向右，小于1 m/s解析：系統(tǒng)動量守恒，取向左為正：m甲v-m乙v+M船v船=0，則v船=0.6 m/s1m/s.答案：C6 A、B兩球在光滑的水平面上沿同一直線同一方向運動，質(zhì)量分別為mA1kg，mB2kg，速度分別為vA6m/s，vB2m/s，當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球的速度可能是( AvA2m/s，vB4m/s BvA5m/s，vB2.5m/sCvA4m/s，vB4m/s DvA7m/s，vB1.5m/s6答案A 7如圖所示，放在光滑水平桌面上的A、B木塊中部夾一被壓縮的彈簧，當(dāng)彈簧被放開時，它們各自在桌面上滑行一段距離后，飛離桌面落在地上A的落地點與桌邊的水平距離為

6、0.5m，B的落地點距離桌邊1m，那么 (AA、B離開彈簧時的速度之比為1:2BA、B質(zhì)量之比為2:1C未離開彈簧時，A、B所受沖量之比為1:2D未離開彈簧時，A、B加速度之比為1:2【解析】組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，動量守恒，兩物體落地點到A、B桌邊的距離sv0t，因為兩物體落地時間相等，所以v0與s成正比，故vA:vB1:2，即為A、B離開彈簧的速度之比由0mAvAmBvB，可知mA:mB2:1.未離開彈簧時，A、B受到的彈力相同，作用時間相同，沖量IFt也相同，故C錯未離開彈簧時，F(xiàn)相同，m不同，加速度a，與質(zhì)量成反比，故aA:aB1:2.【答案】ABD8如圖所示，人在平板車上用水平

7、恒力拉繩使重物能逐漸靠近自己，人相對車始終不動，重物與平板車之間、平板車與地面之間均無摩擦.設(shè)開始拉重物時車和重物都是靜止的，車和人的總質(zhì)量M100 kg ，重物的質(zhì)量m50 kg，拉力F200 N，重物在車上向人靠近了3 m，求：(1車在地面上移動的距離；(2這時車和重物的速度。解析：(1設(shè)重物在車上向人靠近L3 m時，車在地面上移動的距離為s，依題意有：m(LsMs整理得：s1 m.(2人和車的加速度a m/s22 m/s2則人和車在地面上移動1 m時的速度為：v2 m/s此時物體的對地速度為v物，根據(jù)mv物Mv得：v物4 m/s.答案：(11 m(24 m/s9.（05全國理綜25）如圖

8、所示,一對雜技演員（都視為質(zhì)點）乘秋千（秋千繩處于水平位置）從A點由靜止出發(fā)繞O點下擺,當(dāng)擺到最低點B時,女演員在極短時間內(nèi)將男演員沿水平方向推出,然后自己剛好能回到高處A.求男演員落地點C與O點的水平距離s.已知男演員質(zhì)量m1和女演員質(zhì)量m2之比=2,秋千的質(zhì)量不計,秋千的擺長為R,C點比O點低5R. 解析 設(shè)分離前男女演員在秋千最低點B的速度為v0,由機械能守恒定律得（m1+m2gR=(m1+m2v02 設(shè)剛分離時男演員速度大小為v1,方向與v0相同;女演員速度大小為v2,方向與v0相反,由動量守恒得(m1+m2v0=m1v1-m2v2 分離后,男演員做平拋運動,設(shè)男演員從被推出到落在C點

9、所需的時間為t,根據(jù)題給條件,由運動學(xué)規(guī)律 4R=gt2 s=v1t 分離后,女演員恰回到A點,由機械能守恒定律 m2gR=m2v22 已知m1=2m2 由以上各式得：s=8 R 10如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個物塊，其質(zhì)量分別為mA2.0 kg，mBmC1.0 kg，現(xiàn)用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做功108 J(彈簧仍處于彈性限度范圍內(nèi)，然后同時釋放，彈簧開始逐漸變長，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長時，C恰好以4 m/s的速度迎面與B發(fā)生碰撞并瞬時粘連求：(1彈簧剛好恢復(fù)原長時(B與C碰撞前，A和B物塊速度的大??；(2當(dāng)彈簧第二次被壓縮時，彈簧具有的最大彈性勢能解析：(1設(shè)彈簧剛好恢復(fù)原長時，A和B物塊速度的大小分別為vA、vB，以vA為正方向，由題意可知：A和B系統(tǒng)動量守恒：mAvAmBvB0A和B系統(tǒng)機械能守恒：mAvA2mBvB2Ep聯(lián)立解得vA6 m/svB12 m/s(2當(dāng)彈簧第二次被壓縮到最短時，彈簧具有的彈性勢能最大，此時A、B、C具有