20192020學(xué)年高中物理第十六章動量守恒定律3動量守恒定律練習(xí)(含解析)新人教選修35

20192020學(xué)年高中物理第十六章動量守恒定律3動量守恒定律練習(xí)(含分析)新人教版選修3520192020學(xué)年高中物理第十六章動量守恒定律3動量守恒定律練習(xí)(含分析)新人教版選修359/9芆PAGE9袆羃芃莆艿20192020學(xué)年高中物理第十六章動量守恒定律3動量守恒定律練習(xí)(含分析)新人教版選修35

動量守恒定律

基礎(chǔ)牢固

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(多項選擇)木塊a和b用一根輕彈簧連接起來,放在圓滑水平面上,a緊靠在墻壁上,在b上施加向左的

水平力使彈簧壓縮,以下列圖,當(dāng)撤去外力后,以下說法正確的選項是()

A.a還沒有走開墻壁前,a和b組成的系統(tǒng)動量守恒

B.a還沒有走開墻壁前,a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒

C.a走開墻壁后,a和b組成的系統(tǒng)動量守恒

D.a走開墻壁后,a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒

答案BC

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以下列圖,質(zhì)量為m的圓滑弧形槽靜止在圓滑水平面上,底部與水平面圓滑連接,一個質(zhì)量也為m的

小球從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑,則()

D.地球、小球和槽組成的系統(tǒng)機械能守恒

剖析小球在下滑過程中,小球與槽組成的系統(tǒng)所受合外力不為零,系統(tǒng)動量不守恒,A錯誤;下滑過程

中,球的位移方向與槽對球的支持力方向夾角為鈍角,作用力做負(fù)功,B錯誤;剛開始時小球速度為零,

重力的功率為零,當(dāng)小球到達(dá)底端時,速度水平與重力方向垂直,重力的功率為零,所以重力的功率

先增大后減小,C錯誤;過程中地球、小球和槽組成的系統(tǒng)機械能守恒。

答案D

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以下列圖,小車與木箱緊挨著靜放在圓滑的水平冰面上,現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出

木箱,關(guān)于上述過程,以下說法正確的選項是()

男孩和木箱組成的系統(tǒng)動量守恒

小車與木箱組成的系統(tǒng)動量守恒

C.男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動量守恒

1

D.木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量相同

剖析由動量守恒定律成立的條件可知男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動量守恒,選項A、B錯

誤,C正確;木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量大小相等、方向相反,選項D錯誤。

答案C

4.

以下列圖,A、B兩質(zhì)量相等的物體,原來靜止在平板小車C上,A和B間夾一被壓縮了的輕彈簧,A、

B與平板車上表面動摩擦因數(shù)之比為3∶2,地面圓滑。當(dāng)彈簧突然釋放后,A、B相對C滑動的過程

中:①A、B系統(tǒng)動量守恒②A、B、C系統(tǒng)動量守恒③小車向左運動④小車向右運動,以上說

法中正確的選項是()

A.①②B.②③C.③①D.①④

剖析系統(tǒng)動量守恒的條件是合外力為零,A、B、C組成的系統(tǒng)所受合外力為零,故A、B、C系統(tǒng)動量

守恒,故①錯誤,②正確;當(dāng)壓縮彈簧突然釋放將A、B彈開過程中,AB相對C發(fā)生相對運動,A向左

運動,A碰到的摩擦力向右,故C碰到A的滑動摩擦力向左,B向右運動,B碰到的摩擦力向左,故C受

到B的滑動摩擦力向右,而A、B與平板車的上表面的滑動摩擦力之比為3∶2,所以C碰到向左的摩

擦力大于向右的摩擦力,故C向左運動,故③正確,④錯誤。應(yīng)選B。

答案B

5.

以下列圖,兩滑塊、B在圓滑水平面上沿同素來線相向運動,滑塊A的質(zhì)量為,速度大小為2v,方0向向右,滑塊B的質(zhì)量為2,速度大小為v,方向向左,兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運動狀態(tài)是()0A.A和B都向左運動B.A和B都向右運動C.A靜止,B向右運動D.A向左運動,B向右運動剖析選向右為正方向,則A的動量A·2020。的動量B20。碰前、的動量之和為零,p=mv=mvBp=-mvAB依照動量守恒,碰后、的動量之和也應(yīng)為零,可知四個選項中只有選項D吻合題意。AB答案D6.甲、乙兩個玩具小車在圓滑水平面上沿同素來線相向運動,它們的質(zhì)量和速度大小分別為051kg,12m/s,23kg,21m/s。兩小車相碰后,乙車的速度減小為205m/s,方向不變,求甲車v=m=v=v'=.的速度v1'。

剖析設(shè)碰前甲車運動的方向為正方向。對兩車組成的系統(tǒng),由于在圓滑的水平面上運動,作用在系

統(tǒng)上的水平方向的外力為零,故由動量守恒定律有11221122'得11m/s。負(fù)號表示甲mv-mv=mv'-mvv'=-車在相碰后速度的方向與乙車的速度方向相同。

答案1m/s方向與乙車的速度方向相同

能力提升

2

1.以下列圖,甲、乙兩物體在圓滑水平面上沿同素來線相向運動,甲、乙物體的速度大小分別為3

m/s和1m/s;碰撞后甲、乙兩物體都反向運動,速度大小均為2m/s。則甲、乙兩物體質(zhì)量之比為

()

∶3∶5∶5∶3剖析采用碰撞前甲物體的速度方向為正方向,依照動量守恒定律有m甲v1-m乙v2=-m甲v1'+m乙v2',代入數(shù)據(jù),可得m甲∶m乙=3∶5,選項C正確。答案C2.在高速公路上發(fā)生了一起交通事故,一輛質(zhì)量為1500kg向南行駛的長途客車迎面撞上了一輛質(zhì)量為3000kg向北行駛的卡車,撞后兩車連在一起,并向南滑行一段距離后靜止。依照測速儀的測定,長途客車撞前以20m/s的速度勻速行駛,由此可判斷卡車撞前的行駛速度()A.小于10m/sB.大于10m/s,小于20m/sC.大于20m/s,小于30m/sD.大于30m/s,小于40m/s剖析兩車碰撞過程中盡管碰到地面的摩擦力作用,但遠(yuǎn)小于相互作用的內(nèi)力(碰撞力),所以可以認(rèn)

為碰撞過程動量守恒。依題意,碰撞后兩車以共同速度向南滑行,即碰撞后系統(tǒng)的末動量方向向南。

設(shè)長途客車和卡車的質(zhì)量分別為m1、m2,撞前的速度大小分別為v1、v2,撞后共同速度為v,選定向南

為正方向,依照動量守恒定律有m1v1-m2v2=(m1+m2)v,又v>0,則m1v1-m2v2>0,代入數(shù)據(jù)解得v2<10m/s。

應(yīng)選項A正確。

答案A

3.

右圖為2014年索契冬奧會上中國女子冰壺隊員扔擲冰壺的鏡頭。在某次扔擲中,冰壺運動一段時間后以0.4m/s的速度與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰,碰后對方的冰壺以03m/s的速度向前滑行。.若兩冰壺質(zhì)量相等,規(guī)定向前運動方向為正方向,則碰后中國隊冰壺獲得的速度為()A.-0.1m/sB.-0.7m/s.1m/s.7m/s剖析依照動量守恒定律有0對中,代入數(shù)據(jù),解得v中01m/s。應(yīng)選C。mv=mv+mv=.答案C

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3

以下列圖,質(zhì)量為m的小船在靜止水面上以速率v向右勻速行駛,一質(zhì)量為m的救生員站在船尾,相00對小船靜止。若救生員以相對水面速率v水平向左躍入水中,則救生員躍出后小船的速率為()A.0????B.0????v+??0v-??0??(??0+??)??(??0-??)C.v0+??0D.v0+??0剖析小船和救生員組成的系統(tǒng)滿足動量守恒,(m0+m)v0=m·(-v)+m0v',解得v'=v0+??(??0+??),故C項??0正確,A、B、D項均錯。

答案C

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以下列圖,一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進(jìn)入太空預(yù)定地址,由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分別。已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m1,后部分的箭體質(zhì)量為m2,分別后箭體以速率v2沿火箭原方向翱翔,若忽略空氣阻力及分別前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化,則分別后衛(wèi)星的速率v1為()A.v0-v2B.v0+v2??(??-??)??(??-??)C.v0-202D.v0+202??1??1剖析對火箭和衛(wèi)星由動量守恒定律得(m1+m2)v0=m2v2+m1v1,解得v1=v0+??2(??0-??2)。應(yīng)選D。??1

答案D6.一炮艇總質(zhì)量為,以速度v勻速行駛,從艇上以相對炮艇的水平速度v沿前進(jìn)方向發(fā)射一質(zhì)量00為的炮彈,射出炮彈后炮艇的速度為v',若不計水的阻力,則以下各關(guān)系式正確的選項是()mm0v0=m0v'+mv

m0v0=(m0-m)v'+mv

C.m0v0=(m0-m)v'+m(v+v0)

D.m0v0=(m0-m)v'+m(v+v')

剖析發(fā)射炮彈的過程,系統(tǒng)動量守恒,發(fā)射前,系統(tǒng)的總動量為m0v0,射出炮彈后,炮艇的質(zhì)量變?yōu)閙0-m,速度為v',炮彈質(zhì)量為m,對地速度為v+v',所以系統(tǒng)總動量為(m0-m)v'+m(v+v'),本題選D。答案D

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(2016海南卷)如圖,物塊A經(jīng)過一不可以伸長的輕繩懸掛在天花板下,初始時靜止;從發(fā)射器(圖中未

畫出)射出的物塊B沿水平方向與A相撞,碰撞后兩者粘連在一起運動,碰撞前B的速度的大小v及

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碰撞后A和B一起上升的高度h均可由傳感器(圖中未畫出)測得。某同學(xué)以h為縱坐標(biāo),v2為橫坐標(biāo),利用實驗數(shù)據(jù)作直線擬合,求得該直線的斜率為k=1.92×10-32A400kgB重力加s/m。已知物塊A和B的質(zhì)量分別為m=0.和m=0.100kg,速度大小g取9.8m/s2。(1)若碰撞時間極短且忽略空氣阻力,求h-v2直線斜率的理論值k0。(2)求k值的相對誤差δδ|??-??0|×100%,結(jié)果保留1位有效數(shù)字。=??0剖析(1)設(shè)物塊A和B碰撞后共同運動的速度為v',由動量守