2018高考物理大一輪復(fù)習(xí)第6章碰撞動(dòng)量守恒定律第1節(jié)動(dòng)量動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律課時(shí)規(guī)范

1、動(dòng)量動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練基礎(chǔ)鞏固題組1.關(guān)于物體的動(dòng)量，下列說法中正確的是（）A. 物體的動(dòng)量越大，其慣性也越大B. 同一物體的動(dòng)量越大，其速度不一定越大C. 物體的加速度不變，其動(dòng)量一定不變D. 運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向一定是該時(shí)刻的速度方向解析：選 D.慣性大小的唯一量度是物體的質(zhì)量，如果物體的動(dòng)量大，但也有可能物體 的質(zhì)量很小，所以不能說物體的動(dòng)量大其慣性就大，故 A 錯(cuò)誤；動(dòng)量等于物體的質(zhì)量與物體速度的乘積，即p=mv同一物體的動(dòng)量越大，其速度一定越大，故B 錯(cuò)誤；加速度不變，速度是變化的，所以動(dòng)量一定變化， 故 C 錯(cuò)誤；動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方 向，故

2、 D正確.2. 運(yùn)動(dòng)員向球踢了一腳（如圖），踢球時(shí)的力F= 100 N，球在地面上滾動(dòng)了t= 10 s 停下來，則運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的沖量為（A. 1 000 NsD.無法確定解析：選 D.滾動(dòng)了t= 10 s 是地面摩擦力對(duì)足球的作用時(shí)間.不是踢球的力的作用時(shí)間，由于不能確定人作用在球上的時(shí)間，所以無法確定運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的沖量.3.（多選） 如圖所示為兩滑塊M N之間壓縮一輕彈簧，滑塊與彈簧不連接，用一細(xì)繩將 兩滑塊拴接，使彈簧處于鎖定狀態(tài)，并將整個(gè)裝置放在光滑的水平面上.燒斷細(xì)繩后到兩滑塊與彈簧分離的過程中，下列說法正確的是（）A. 兩滑塊的動(dòng)量之和變大B. 兩滑塊與彈簧分離后動(dòng)量等大反向C. 如果兩

3、滑塊的質(zhì)量相等，則分離后兩滑塊的速率也相等D. 整個(gè)過程中兩滑塊的機(jī)械能增大B.500 Ns2解析：選 BCD 對(duì)兩滑塊所組成的系統(tǒng)，互推過程中，合外力為零，總動(dòng)量守恒且始終3為零，A 錯(cuò)誤；由動(dòng)量守恒定律得 0=mwM-mNVN,顯然兩滑塊動(dòng)量的變化量大小相等，方向 相反，B正確；當(dāng) m 時(shí)，VM=VN，C 正確；由于彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為兩滑塊的動(dòng)能，則 兩滑塊的機(jī)械能增大，D 正確.4.（多選）靜止在湖面上的小船中有兩人分別向相反方向水平拋出質(zhì)量相同的小球，先將甲球向左拋，后將乙球向右拋.拋出時(shí)兩小球相對(duì)于河岸的速率相等，水對(duì)船的阻力忽略不計(jì)，則下列說法正確的是（）A. 兩球拋出后，船向左

4、以一定速度運(yùn)動(dòng)B. 兩球拋出后，船向右以一定速度運(yùn)動(dòng)C. 兩球拋出后，船的速度為 0D. 拋出時(shí)，人給甲球的沖量比人給乙球的沖量大解析：選 CD.水對(duì)船的阻力忽略不計(jì)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，兩球拋出前，由兩球、人和船組成的系統(tǒng)總動(dòng)量為 0,兩球拋出后的系統(tǒng)總動(dòng)量也是0.兩球質(zhì)量相等，速度大小相等，方向相反，合動(dòng)量為 0,船的動(dòng)量也必為 0,船的速度必為 0.具體過程是：當(dāng)甲球向左拋出 后，船向右運(yùn)動(dòng)，乙球拋出后，船靜止.人給甲球的沖量I甲=mv-0,人給乙球的沖量12=mv mV,V是甲球拋出后的船速，方向向右，所以乙球的動(dòng)量變化量小于甲球的動(dòng)量 變化量，乙球所受沖量也小于甲球所受沖量.5高空作業(yè)

5、須系安全帶，如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對(duì)人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h（可視為自由落體運(yùn)動(dòng)），此后經(jīng)歷時(shí)間t安全帶達(dá)到最大伸長(zhǎng)，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時(shí)間安全帶對(duì)人的平均作用力大小為（）解析：選 A.由動(dòng)量定理得（mg- F）t= 0 mv得F=叫2人+mg選項(xiàng) A 正確.6.（多選）靜止在光滑水平面上的物體，受到水平拉力F的作用，拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）4 s 末物體的動(dòng)量為零mgmgmgmgA. 04 s 內(nèi)物體的位移為零B. 04s 內(nèi)拉力對(duì)物體做功為零4D. 04 s 內(nèi)拉力對(duì)物體的沖量為零解析：選 BC

6、D.由圖象可知物體在 4 s 內(nèi)先做勻加速后做勻減速運(yùn)動(dòng)，4 s 末的速度為零，位移一直增大，A 錯(cuò)；前 2 s 拉力做正功，后 2 s 拉力做負(fù)功，且兩段時(shí)間做功代數(shù)和為零， 故 B 正確；4 s 末的速度為零，故動(dòng)量為零，故C 正確；根據(jù)動(dòng)量定理，04 秒內(nèi)動(dòng)量的變化量為零，所以拉力對(duì)物體的沖量為零，故D 正確.7.如圖所示， 甲、 乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù).某 時(shí)刻甲、乙都以大小為vo= 2 m/s 的速度相向運(yùn)動(dòng)，甲、乙和空間站在同一直線上且可當(dāng)成 質(zhì)點(diǎn).甲和他的裝備總質(zhì)量為M= 90 kg，乙和他的裝備總質(zhì)量為M= 135 kg，為了避免直接相撞，乙從自

7、己的裝備中取出一質(zhì)量為仆 45 kg 的物體A推向甲，甲迅速接住A后即不再松開，此后甲、乙兩宇航員在空間站外做相對(duì)距離不變的同向運(yùn)動(dòng)，且安全“飄”向空間站.(設(shè)甲、乙距離空間站足夠遠(yuǎn)，本題中的速度均指相對(duì)空間站的速度)甲乙(1) 乙要以多大的速度v(相對(duì)于空間站)將物體A推出？(2) 設(shè)甲與物體A作用時(shí)間為t= 0.5 s，求甲與A的相互作用力F的大小.解析：(1)以甲、乙、A三者組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以乙的方向?yàn)檎?方向，則有：MV。MV。= (M+M)V1以乙和A組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，有：MV= (Mn)V1+mv代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得V1= 0.4 m/s ,v= 5.2 m/s

8、(2)以甲為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理得,Ft=MV1 ( MV0)代入數(shù)據(jù)解得F= 432 N答案：(1)5.2 m/s (2)432 N綜合應(yīng)用題組8.(多選)如圖把重物壓在紙帶上，用一水平力緩緩拉動(dòng)紙帶，重物跟著一起運(yùn)動(dòng)，若 迅速拉動(dòng)紙帶，紙帶將會(huì)從重物下面拉出，解釋這些現(xiàn)象的正確說法是()A. 在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)，重物和紙帶間的摩擦力大5B. 在迅速拉動(dòng)時(shí)，紙帶給重物的摩擦力小C. 在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)，紙帶給重物的沖量大D. 在迅速拉動(dòng)時(shí)，紙帶給重物的沖量小解析：選 CD.在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)，兩物體之間的作用力是靜摩擦力，在迅速拉動(dòng)時(shí)，它 們之間的作用力是滑動(dòng)摩擦力.由于通常認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力等于最大

9、靜摩擦力，所以一般情況是緩拉摩擦力小，快拉摩擦力大，故判斷A、B 都錯(cuò)；在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)，摩擦力雖小些，但作用時(shí)間可以很長(zhǎng)，故重物獲得的沖量即動(dòng)量的變化可以很大，所以能把重物帶動(dòng)，快拉時(shí)，摩擦力雖大些，但作用時(shí)間很短，故沖量小，所以重物動(dòng)量改變很小.9.（多選）某同學(xué)質(zhì)量為 60 kg，在軍事訓(xùn)練中要求他從岸上以大小為2 m/s 的速度跳到一條向他緩緩飄來的小船上，然后去執(zhí)行任務(wù)，小船的質(zhì)量是140 kg，原來的速度大小是 0.5 m/s，該同學(xué)上船后又跑了幾步，最終停在船上.則（ ）A. 人和小船最終靜止在水面上B.該過程同學(xué)的動(dòng)量變化量為105 kg m/sC. 船最終的速度是 0.95

10、m/sD. 船的動(dòng)量變化量是 105 kg m/s解析：選 BD.規(guī)定人原來的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)人上船后，船與人共同速度為v.由題意，水的阻力忽略不計(jì)，該同學(xué)跳上小船后與小船達(dá)到同一速度的過程，人和船組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則由動(dòng)量守恒定律得：m人v人一m船v船=（m人+m船）v,代入數(shù)據(jù)解得：v= 0.25 m/s，方向與人的速度方向相同，與船原來的速度方向相反.故A 錯(cuò)誤,C 錯(cuò)誤；人的動(dòng)量的變化p為：p=m人v-m人v人=60X（0.25 2） =- 105 kg m/s,負(fù)號(hào)表示方向與選擇的正方向相反；故B 正確；船的動(dòng)量變化量為：p=m船v-m船v船=140X（0.2

11、5 + 0.5） = 105 kg m/s；故 D 正確.10.如圖所示，一質(zhì)量M=3.0 kg 的長(zhǎng)方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一 質(zhì)量為 m= 1.0 kg 的小木塊 A 現(xiàn)以地面為參照系，給A和B以大小均為 4.0 m/s，方向相反 的初速度，使A開始向左運(yùn)動(dòng)，B開始向右運(yùn)動(dòng)，但最后A并沒有滑離木板B站在地面的觀 察者看到在一段時(shí)間內(nèi)小木塊A正在做加速運(yùn)動(dòng)，則在這段時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻木板B相對(duì)地面的速度大小可能是（）A n.J.VA. 2.4 m/sB. 2.8 m/sC. 3.0 m/sD. 1.8 m/s解析：選 A.A相對(duì)地面速度為 0 時(shí)，木板的速度為v1,由動(dòng)量守恒得（

12、向右為正）：Mv86-mv=Mv,解得：w = 3 m/s.木塊從此時(shí)開始向右加速，直到兩者有共速為v2,由動(dòng)量守恒8得：Mv- mv=（ Mn）v2，解得：V2= 2 m/s，故B對(duì)地的速度在 2 m/s3 m/s 范圍內(nèi)，選項(xiàng)A 正確.11.如圖甲所示，物塊A B的質(zhì)量分別是 m= 4.0 kg 和 3.0 kg.用輕彈簧拴接， 放在光滑的水平地面上，物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸， 另有一物塊C從t=0 時(shí)以一定速度向右運(yùn)動(dòng)，在t= 4 s 時(shí)與物塊A相碰，并立即與A粘在一起不再分開，物塊C的v-t圖象如圖乙所示，求：(1) 物塊C的質(zhì)量me；(2) 從物塊C與A相碰到B離開墻的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧

13、對(duì)A物體的沖量大小.解析：(1)由圖可知，C與A碰前速度為 w = 9 m/s，碰后速度為V2= 3 m/s ,C與A碰撞 過程動(dòng)量守恒，mv1= (m+nc)V2，代入數(shù)據(jù)解得mc= 2 kg.(2)12 s 時(shí)B離開墻壁，此時(shí)B速度為零，A、C速度相等時(shí)，V3=-V2從物塊C與A相碰到B離開墻的運(yùn)動(dòng)過程中，A C兩物體的動(dòng)量變化為：p= (mA+m)V3- (mA+nC)V2從物塊C與A相碰到B離開墻的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧對(duì)A物體的沖量大小為I= 2(m+m)V2,代入數(shù)據(jù)整理得到I= 36 N s.答案：(1)2 kg (2)36 Ns12.如圖所示，質(zhì)量為 0.4 kg 的木塊以 2 m/s的速度水平地滑上靜止的平板小車，小 車的質(zhì)量為 1.6 kg，木塊與小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.2(g取10 m/s2).設(shè)小車足夠長(zhǎng)，求：(1) 木塊和小車相對(duì)靜止時(shí)小車的速度；(2) 從木塊滑上小車到它們處于相對(duì)靜止所經(jīng)歷的時(shí)間；(3) 從木塊滑上小車到它們處于相對(duì)靜止木塊在小車上滑行的距離. 解析：(1)以木塊和小車為研究對(duì)象，由動(dòng)量守恒定律可得”mmV= (m)V解得：v=vo= 0.4 m/s.7M+ m(2)再以木塊為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理可得mg