2020高中物理 第1章 動(dòng)量守恒定律 第節(jié) 動(dòng)量守恒定律課堂練習(xí)（含解析）-5

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精PAGE4-學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精動(dòng)量守恒定律1．(2019·北京市昌平區(qū)高二下學(xué)期期末)如圖所示，在光滑的水平面上有一輛平板車(chē)，一個(gè)人站在車(chē)上用錘子連續(xù)敲打小車(chē)。初始時(shí)，人、車(chē)、錘都靜止.下列說(shuō)法正確的是(D)A．連續(xù)敲打可使小車(chē)持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)B．人、車(chē)和錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．人、車(chē)和錘組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．人、車(chē)和錘組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量時(shí)刻為零解析:把人、錘子和平板車(chē)看成一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)水平方向不受外力,水平方向動(dòng)量守恒,錘子向左運(yùn)動(dòng)，平板車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，錘子向右運(yùn)動(dòng)，平板車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，所以車(chē)左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，不會(huì)持續(xù)地向右運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。由于人消耗體能，體內(nèi)儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的機(jī)械能，因此系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤。在錘子的連續(xù)敲打下，系統(tǒng)豎直方向的合力不等于零，該方向系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，所以系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒;但系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動(dòng)量守恒，初態(tài)水平動(dòng)量為零,所以水平方向動(dòng)量時(shí)刻為零，C錯(cuò)誤,D正確。2．(2019·內(nèi)蒙古集寧一中高二下學(xué)期期中）如圖所示，小車(chē)的上面是中突的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的光滑曲面組成，整個(gè)小車(chē)的質(zhì)量為m,原來(lái)靜止在光滑的水平面上。今有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球,質(zhì)量也為m,以水平速度v從左端滑上小車(chē)，恰好到達(dá)小車(chē)的最高點(diǎn)后,又從另一個(gè)曲面滑下.關(guān)于這個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（BC)A．小球滑離小車(chē)時(shí)，小車(chē)又回到了原來(lái)的位置B．小球在滑上曲面的過(guò)程中，小車(chē)的動(dòng)量變化大小是eq\f（mv,2)C．小球和小車(chē)作用前后，小球所受合外力的沖量為零D．車(chē)上曲面的豎直高度一定大于eq\f(v2,4g)解析:小球滑上曲面的過(guò)程,小車(chē)向右運(yùn)動(dòng),小球下滑時(shí),小車(chē)還會(huì)繼續(xù)前進(jìn)，故不會(huì)回到原位置，故A錯(cuò)誤。由小球恰好到最高點(diǎn)，則兩者有共同速度,對(duì)于車(chē)、球組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律：mv＝2mv′,得共同速度v′＝eq\f（v,2）。小車(chē)動(dòng)量的變化為eq\f（mv，2),選項(xiàng)B正確；由于滿(mǎn)足動(dòng)量守恒定律，兩曲面光滑,系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以小球和小車(chē)作用之后，小球的速度又變?yōu)関0，則小球所受合外力的沖量為零，選項(xiàng)C正確；由于小球原來(lái)的動(dòng)能為eq\f（1,2)mv2，小球到最高點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能為eq\f(1，2)×2m×(eq\f（v,2))2＝eq\f(1,4)mv2,所以由能量關(guān)系：eq\f（1,4）mv2＝mgh，得h＝eq\f（v2,4g)，即車(chē)上曲面的豎直高度等于eq\f（v2,4g)，故D錯(cuò)誤。3．(2019·山東省臨朐實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二下學(xué)期檢測(cè))如圖所示，人站在滑板A上，以v0＝3m/s的速度沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)靠近前方的橫桿時(shí),人相對(duì)滑板豎直向上起跳越過(guò)橫桿，A從橫桿下方通過(guò)，與靜止的滑板B發(fā)生碰撞并粘在一起，之后人落到B上,與滑板一起運(yùn)動(dòng)。已知人、滑板A和滑板B的質(zhì)量分別為m人＝70kg、mA＝10kg和mB＝20kg，求：(1)A、B碰撞過(guò)程中,A對(duì)B的沖量的大小和方向;(2）人最終與滑板的共同速度的大小。答案：（1)20N·s，水平向右(2)2.4m/s解析：(1）A、B碰撞過(guò)程中，由動(dòng)量守恒有mAv0＝(mA＋mB)v1，代入數(shù)據(jù)解得v1＝1m/s由動(dòng)量定理得，A對(duì)B的沖量I＝mBv1＝20N·s