高考物理選修3　5第十六章動量守恒定律（含解析）

.@:第16頁2019備戰(zhàn)高考物理選修3-5第十六章-動量守恒定律〔含解析〕一、單項選擇題1.籃球運發(fā)動常要伸出兩臂接傳來的籃球。接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前。這樣可以〔

〕A.

減小球?qū)κ值臎_量

B.

減小球?qū)κ值臎_擊力

C.

減小球的動量變化量

D.

減小球的動能變化量2.如下圖，A、B兩個大小一樣、質(zhì)量不等的小球放在光滑程度地面上，A以3m/s的速率向右運動，B以1m/s的速率向左運動，發(fā)生正碰后A、B兩小球都以2m/s的速率反彈，那么A、B兩小球的質(zhì)量之比為〔

〕

A.

3：5

B.

2：3

C.

1：3

D.

3：23.光滑程度地面上，A、B兩物塊質(zhì)量都為m，A以速度v向右運動，B原來靜止，左端有一輕彈簧，如下圖，當A撞上彈簧，彈簧被壓縮到最短時〔

〕

A.

A，B系統(tǒng)總動量為2mv

B.

A的動量變?yōu)榱?/p>

C.

B的動量到達最大值

D.

A，B的速度相等4.玻璃茶杯從同一高度掉下，落在石板上易碎，落在海綿墊上不易碎，這是因為茶杯與石板撞擊過程中〔

〕A.

茶杯的初動量較大

B.

茶杯動量變化較大

C.

茶杯所受沖量較大

D.

茶杯動量變化率較大5.一質(zhì)量為m的鐵錘，以速度v豎直打在木樁上，經(jīng)過△t時間而停頓，那么在打擊時間內(nèi)，鐵錘對木樁的平均沖力的大小是〔

〕A.

mg△t

B.

C.

+mg

D.

﹣mg6.以下幾種物理現(xiàn)象的解釋中，正確的選項是〔

〕A.

砸釘子時不用橡皮錘，只是因為橡皮錘太輕

B.

跳高時在沙坑里填沙，是為了減小沖量

C.

在推車時推不動是因為推力的沖量為零

D.

動量一樣的兩個物體受到一樣的制動力的作用，兩個物體將同時停下來7.如下圖，質(zhì)量為M、長為L的長木板放在光滑程度面上，一個質(zhì)量也為M的物塊〔視為質(zhì)點〕以一定的初速度從左端沖上木板，假如長木板是固定的，物塊恰好停在木板的右端，假如長木板不固定，那么物塊沖上木板后在木板上最多能滑行的間隔為〔

〕

A.

L

B.

C.

D.

8.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至程度地面．再以4m/s的速度反向彈回．取豎直向上為正方向，在小球與地面接融的時間內(nèi)，關(guān)于小球的動量變化量Dp和合外力對小球做的功W，以下說法正確的選項是〔

〕A.

Dp＝2kg×m/s，W＝－2J

B.

Dp＝－2kg×m/s，W＝2J

C.

Dp＝0.4kg×m/s，W＝－2J

D.

Dp＝－0.4kg×m/s，W＝2J9.一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點靜止于光滑程度面上，從t=0時起，第1秒內(nèi)受到2N的程度外力作用，第2秒內(nèi)受到同方向的1N的外力作用。以下判斷正確的選項是〔

〕A.

第1秒內(nèi)的加速度為1m/s2

B.

第2秒內(nèi)的位移為3m

C.

2秒內(nèi)外力做功為4.5J

D.

2秒內(nèi)外力做功的功率為2.5W二、多項選擇題10.如下圖，甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上，甲沿程度方向推了乙一下，結(jié)果兩人向相反方向滑去．甲的質(zhì)量為45kg，乙的質(zhì)量為50kg．那么以下判斷正確的選項是〔

〕

A.

甲的速率與乙的速率之比為10：9

B.

甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為9：10

C.

甲對乙的沖量大小與乙對甲的沖量大小之比為1：1

D.

甲的動能與乙的動能之比為1：111.如下圖，兩塊小木塊A和B，中間夾上輕彈簧，用線扎在一起，放在光滑的程度臺面上，燒斷線，彈簧將木塊A、B彈出，最后落到程度地面上，根據(jù)圖中的有關(guān)數(shù)據(jù)，可以斷定以下說法中正確的有〔彈簧原長遠小于桌面長度〕〔

〕

A.

木塊A先落到地面上

B.

彈簧推木塊時，兩木塊加速度之比aA：aB=1：2

C.

從燒斷線時到兩木塊滑離桌面前，兩木塊各自所受合沖量之比IA：IB=1：2

D.

兩木塊在空中飛行時所受的沖量之比I′A：I′B=2：112.如下圖，A、B兩物體質(zhì)量之比mA∶mB＝3∶2，原來靜止在平板小車C上，A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑．當彈簧突然釋放后，那么〔

〕

A.

假設(shè)A，B與平板車上外表間的動摩擦因數(shù)一樣，A，B組成系統(tǒng)的動量守恒

B.

假設(shè)A，B與平板車上外表間的動摩擦因數(shù)一樣，A，B，C組成系統(tǒng)的動量守恒

C.

假設(shè)A，B所受的摩擦力大小相等，A，B組成系統(tǒng)的動量守恒

D.

假設(shè)A，B所受的摩擦力大小相等，A，B，C組成系統(tǒng)的動量守恒13.在光滑程度面上動能為E0，動量大小P0的小鋼球1與靜止小鋼球2發(fā)生碰撞，碰撞前后球1的運動方向相反，將碰后球1的動能和動量大小分別記為E1、P1，球2的動能和動量大小分別記為E2、P2，那么必有〔

〕A.

E1＜E0

B.

P1＜P0

C.

E2＞E0

D.

P2＜P014.在“探究碰撞中的不變量〞實驗中，對于最終的結(jié)論m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，以下說法正確的選項是〔

〕A.

僅限于一維碰撞

B.

任何情況下m1v12＋m2v22＝m1v1′2＋m2v2′2也一定成立

C.

式中的v1、v2、v1′、v2′都是速度的大小

D.

式中的不變量是m1和m2組成的系統(tǒng)的質(zhì)量與速度乘積之和15.如下圖，光滑地面上有P、Q兩個固定擋板，A、B是兩擋板連線的三等分點．A點有一質(zhì)量為m2的靜止小球，P擋板的右側(cè)有一質(zhì)量為m1的等大小球以速度v0向右運動．小球與小球、小球與擋板間的碰撞均沒有機械能損失，兩小球均可視為質(zhì)點．兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點處，那么兩小球的質(zhì)量之比m1：m2可能為〔〕

A.

3：1

B.

1：3

C.

1：5

D.

1：7三、填空題16.一個小孩將一個質(zhì)量為0.1kg的橡皮泥以20m/s的速度打在墻上，那么這一過程中，橡皮泥的動量改變量為________，動量改變量的方向與初速度的方向________〔填“一樣〞或“相反〞〕．假如將同樣質(zhì)量的一個皮球以一樣的速度打在墻上后又以一樣的速率彈回，那么皮球的動量改變量為________．17.在做“驗證動量守恒定律〞的實驗中，小球的落點情況如下圖，入射球A與被碰球B的質(zhì)量之比為MA：MB=3：2，那么實驗中碰撞完畢時刻兩球動量大小PA：PB的值為________．

18.質(zhì)量為50kg的人以8m/s的程度速度跳上一輛迎面駛來的質(zhì)量為200kg、速度為4m/s的平板車．人跳上車后，車、人一起運動的速度大小為________m/s，此過程中損失的機械能是________J．19.某次實驗時碰撞前A滑塊靜止，A滑塊勻速向A滑塊運動并發(fā)生碰撞，利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如下圖．相鄰兩次閃光的時間間隔為________T，在這4次閃光的過程中，A、A兩滑塊均在0～80cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時，滑塊A恰好位于x=10cm處．假設(shè)A、A兩滑塊的碰撞時間及閃光持續(xù)的時間極短，均可忽略不計，那么可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的時刻，A、A兩滑塊質(zhì)量比mA：mA=________．

20.如下圖，一傾角為α、高為h的光滑斜面，固定在程度面上，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面的頂端由靜止開場滑下，那么物塊滑至斜面的底端時，小物塊的動量大小為________，重力的沖量為________大?。仓亓铀俣葹間〕

21.如圖是用來驗證動量守恒的實驗裝置，彈性球1用細線懸掛于O點，O點下方桌子的邊沿有一豎直立柱．實驗時，將球1拉到A點，并使之靜止，同時把球2放在立柱上．釋放球1，當它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞．碰后球1向左最遠可擺到B點，球2落到程度地面上的C點．測出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗證1、2兩球碰撞時動量守恒．現(xiàn)已測出A點離程度桌面的間隔為a，B點離程度桌面的間隔為b，C點與桌子邊沿間的程度間隔為c．此外，還需要測量的量是________、________、________、和________．根據(jù)測量的數(shù)據(jù)，該實驗中動量守恒的表達式為：________．

四、實驗探究題22.如圖為實驗室中驗證動量守恒實驗裝置示意圖

〔1〕假設(shè)入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，那么

A.

m1＞m2r1＞r2

B.

m1＞m2r1＜r2

C.

m1＞m2r1=r2

D.

m1＜m2r1=r2〔2〕為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是

．〔填以下對應(yīng)的字母〕A.

直尺

B.

游標卡尺

C.

天平

D.

彈簧秤

E.

秒表〔3〕設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，P為碰前入射小球落點的平均位置，那么關(guān)系式〔用m1、m2及圖中字母表示〕________成立，即表示碰撞中動量守恒．〔4〕在實驗裝置中，假設(shè)斜槽軌道是光滑的，那么可以利用此裝置驗證小球在斜槽上下滑過程中機械能守恒，這時需要測量的物理量有：小球釋放初位置到斜槽末端的高度差h1；小球從斜槽末端做平拋運動的程度移s、豎直高度h2，那么所需驗證的關(guān)系式為：________．五、綜合題23.某同學(xué)用如下圖的裝置通過半徑〔設(shè)為r〕一樣的A、B球〔rA＞rB〕的碰撞來驗證動量守恒定律．圖中CQ是斜槽，QR為程度槽．實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開場滾下，圖中O點是程度槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，米尺程度放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零刻度線與O點對齊．

〔1〕這個實驗要驗證的結(jié)論是

．A.

mA=mA+mB

B.

mA=mA+mB

C.

mA〔﹣2r〕=mA〔﹣2r〕+mB

D.

mA〔﹣2r〕=mA〔﹣2r〕+mB〔2〕實驗中，對入射小球A在斜槽上釋放點的上下對實驗的影響，正確的選項是

．A.

釋放點越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小

B.

釋放點越低，兩球碰后程度位移越小，程度位移測量的相對誤差越小

C.

釋放點越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱?，軌道對被碰小球的阻力越?/p>

D.

釋放點越高，兩球相碰時，互相作用的內(nèi)力越大，誤差越?。?4.冰球運發(fā)動甲的質(zhì)量為80.0kg．當他以5.0m/s的速度向前運動時，與另一質(zhì)畺為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運發(fā)動乙相撞．碰后甲恰好靜止．假設(shè)碰撞時間極短，求：〔1〕碰后乙的速度的大??；〔2〕碰撞中總機械能的損失．25.一輛車強行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車相撞后連為一體，兩車車身因互相擠壓，皆縮短了0.5米．據(jù)測算兩車相撞前的速度約為30m/s．求：〔1〕假設(shè)人與車一起做減速運動，車禍過程中車內(nèi)約60kg的人受到的平均沖力是多大〔2〕假設(shè)此人系有平安帶，平安帶在車禍過程中與人體作用時間是1s，求這時人體受到的平均沖力為多大？答案解析部分一、單項選擇題1.【答案】B【考點】動量定理【解析】【解答】接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前，這樣延長了球與身體的接觸時間，由動量定理可知，減小了籃球?qū)θ说臎_擊力，

故答案為：B；

【分析】根據(jù)動量定理分析。2.【答案】A【考點】動量守恒定律【解析】【解答】兩球碰撞過程中，動量守恒，以A的初速度方向為正，根據(jù)動量守恒定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：，A符合題意，BCD不符合題意。

【分析】規(guī)定正方向由動量守恒定律可得出質(zhì)量之比。3.【答案】D【考點】動量守恒定律【解析】【解答】解：A、A、B組成的系統(tǒng)所受的外力之和為零，動量守恒，總動量為mv，那么彈簧壓縮最短時，A、B系統(tǒng)總動量仍然為mv．故A錯誤．

BD、彈簧壓縮到最短時，A、B速度相等，那么A的動量不為零．故B錯誤，D正確．

C、A在壓縮彈簧的過程中，B做加速運動，A做減速運動，彈簧壓縮量最大時，速度相等，然后B繼續(xù)加速，A繼續(xù)減速．所以彈簧壓縮最短時，B的動量未到達最大值．故C錯誤．

故答案為：D．

【分析】當量的物體的速度相等時，兩物體的間隔最小，彈簧最短。4.【答案】D【考點】動量定理【解析】【解答】解：A、B、玻璃茶杯從同一高度掉下，與水泥地和海綿墊接觸前瞬間速度一樣，動量一樣，與水泥地和海綿墊作用后速度均變?yōu)榱悖璞瓌恿康淖兓粯樱蔄B錯誤．

C、茶杯的動量變化一樣，根據(jù)動量定理I=△P得知，茶杯所受沖量一樣．故C錯誤．

D、茶杯與水泥地作用時間短，茶杯與海綿墊作用時間長，由動量定理得，△P=Ft，△P一樣，那么茶杯與水泥地撞擊過程中所受沖力較大．故D正確．

應(yīng)選：D

【分析】玻璃茶杯從同一高度掉下，落在水泥地上，茶杯與水泥地作用時間短，而落在海綿墊上，茶杯與海綿墊作用時間長，根據(jù)速度關(guān)系，分析動量和動量變化的關(guān)系，根據(jù)動量定理分析茶杯所受沖量關(guān)系和沖力的關(guān)系．5.【答案】C【考點】動量定理【解析】【解答】解：對鐵錘分析可知，其受重力與木樁的作用力；設(shè)向下為正方向，那么有：

〔mg﹣F〕t=0﹣mv

得：F=mg+；

由牛頓第三定律可知，鐵錘對樁的平均沖力為：F=mg+；

應(yīng)選：C．

【分析】由題意可知，鐵錘的初末動量，由動量定理可求得其對木樁的平均沖力．6.【答案】D【考點】動量定理，沖量【解析】【解答】解：

A、砸釘子時不用橡皮錘，是由于橡皮錘有彈性，作用時間長，根據(jù)動量定理Ft=△P，產(chǎn)生的力小，故A錯誤；

B、跳高時在沙坑里填沙，根據(jù)動量定理Ft=△P，是為了增加作用時間，減小了作用力，沖量等于動量的變化，是恒定的，故錯誤；

C、在推車時推不動是因為推力小于最大靜摩擦力，推力的沖量Ft不為零，故C錯誤；

D、動量一樣的兩個物體受到一樣的制動力的作用，根據(jù)動量定理Ft=△P，兩個物體將同時停下來，故D正確；

應(yīng)選：D．

【分析】動量定理：合力的沖量等于動量的變化，公式為：Ft=△P．7.【答案】D【考點】動量守恒定律【解析】【解答】解：小物塊所受合外力為滑動摩擦力，設(shè)物塊受到的滑動摩擦力為f，物塊的初速度v0；

假如長木板是固定的，物塊恰好停在木板的右端，對小滑塊的滑動過程運用動能定理列出等式：

0﹣fL=0﹣M…①

假如長木板不固定，物塊沖上木板后，物塊向右減速的同時，木板要加速，最終兩者一起做勻速運動，該過程系統(tǒng)受外力的合力為零，動量守恒，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)動量守恒得：

Mv0=〔M+M〕v…②

對系統(tǒng)運用能量守恒，有：

fL′=M﹣〔M+M〕v2…③

由以上各式解得：L′=．

應(yīng)選：D．

【分析】假如長木板是固定的，物塊恰好停在木板的右端，對小滑塊的滑動過程運用動能定理列出等式．

假如長木板不固定，物塊向右減速的同時，木板要加速，最終兩者一起做勻速運動，該過程系統(tǒng)受外力的合力為零，動量守恒，根據(jù)守恒定律列式求解；

在對系統(tǒng)運用能量守恒列式，最后聯(lián)立求解即可．8.【答案】A【考點】動量【解析】【解答】取豎直向上為正方向，那么小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=mv2-mv1=0.2×4-0.2×〔-6〕=2kg?m/s，方向豎直向上．由動能定理可知，合外力做功：W=mv22-mv12=×0.2×42-×0.2×62=-2J；

故答案為：A．

【分析】動量的變化，注意動量是矢量，運算時要用矢量運算法那么來進展；合外力對小球做的功可用動能定理計算。9.【答案】C【考點】動量，沖量【解析】【解答】根據(jù)牛頓第二定律可得質(zhì)點在第1s內(nèi)的加速度為：，A錯誤；物體在第2s初的速度為：，在第2s內(nèi)的加速度為，所以質(zhì)點在第2s內(nèi)的位移為，B錯誤；由動量定理求出1s末、2s末速度分別為：，故2s內(nèi)外力做功為，C正確；2s內(nèi)外力做功的功率為，D錯誤；

【分析】此題可由動量定理求得1s末及2s末的速度，再由動能定理可求得合力的功；由功率公式求得功率二、多項選擇題10.【答案】A,C【考點】動量守恒定律【解析】【解答】解：A、甲、乙兩人組成的系統(tǒng)動量守恒，以兩人組成的系統(tǒng)為研究對象，以甲的速度方向為正方向，

由動量守恒定律得：m甲v甲﹣m乙v乙=0，

所以：===；故A正確；

B、甲與乙之間的作用力為作用力與反作用力，大小相等，由牛頓第二定律：a=

所以：．故B錯誤；

C、甲、乙兩人組成的系統(tǒng)動量守恒，所以別離后二者動量大小相等，方向相反．由動量定理：I=△mv=△P可知，甲對乙的沖量大小與乙對甲的沖量大小之比為1：1．故C正確；

D、動能的表達式：，所以：．故D錯誤．

應(yīng)選：AC

【分析】甲、乙兩人組成的系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律即可求出速率之比；由牛頓第三定律和牛頓第二定律即可求出它們的加速度之比；由動量定理即可求出沖量之比；結(jié)合動能的表達式即可求出動能之比．11.【答案】B,D【考點】動量定理【解析】【解答】解：B、木塊被彈出分開桌面后做平拋運動，高度一樣，故運動時間一樣，而lA=1m，lB=2m，所以vA：vB=1：2，根據(jù)動量守恒定律得：mAvA=mBvB，所以mA：mB=2：1，根據(jù)牛頓第二定律，彈簧推木塊時，兩木塊加速度之比aA：aB=1：2，故B正確；

A、由于B滑塊先分開桌面，故先落地，故A錯誤；

C、根據(jù)牛頓第三定律，彈簧推兩個的力相等，作用時間也一樣，故從燒斷線時到兩木塊滑離桌面前，兩木塊各自所受合沖量之比IA：IB=1：1，故C錯誤；

D、兩木塊在空中飛行時間一樣，故重力沖量等于質(zhì)量之比，為I′A：I′B=2：1，故D正確；

應(yīng)選BD．

【分析】木塊被彈出分開桌面后做平拋運動，根據(jù)平拋運動的特點即可判斷木塊A、B分開彈簧時的速度大小之比，根據(jù)動量守恒判斷質(zhì)量之比，根據(jù)牛頓第二定律彈簧推木塊時的加速度之比，根據(jù)動量定理求出彈簧對木塊A、B的沖量大小之比．12.【答案】B,C,D【考點】動量守恒定律【解析】【解答】假如A、B與平板車上外表間的動摩擦因數(shù)一樣，彈簧釋放后，A、B分別相對小車向左、向右滑動，它們所受的滑動摩擦力FA向右，F(xiàn)B向左，由于mA∶mB＝3∶2，所以FA∶FB＝3∶2，那么A、B組成的系統(tǒng)所受的外力之和不為零，故其動量不守恒，A選項錯；對A、B、C組成的系統(tǒng)，A、B與C間的摩擦力為內(nèi)力，該系統(tǒng)所受的外力的合力為零，故該系統(tǒng)的動量守恒，B、D選項均正確；假設(shè)A、B所受摩擦力大小相等，那么A、B組成的系統(tǒng)的外力之和為零，故其動量守恒，C選項正確．【分析】彈簧釋放后假設(shè)A、B與平板車的動摩擦因數(shù)一樣，質(zhì)量不同，動摩擦力不同，A、B組成系統(tǒng)動量不守恒，A、B和C組成的系統(tǒng)動量守恒；假設(shè)動摩擦力一樣A、B組成的系統(tǒng)和A、B、Ｃ組成的系統(tǒng)動量都守恒。13.【答案】A,B【考點】動量守恒定律【解析】【解答】解：A、C、D、由題，碰撞后兩球均有速度．

由碰撞過程中總動能不增加可知，E1＜E0，E2＜E0，P1＜P0．

否那么，就違背了能量守恒定律．AB符合題意，C不符合題意，

D、根據(jù)動量守恒定律得：P0=P2﹣P1，

得：P2=P0+P1，可見，P2＞P0．D不符合題意．

故答案為：AB．

【分析】兩個小球組成的系統(tǒng)動量守恒，利用動量守恒定律列方程分析求解即可。14.【答案】A,D【考點】驗證動量守恒定律【解析】【解答】這個實驗是在一維情況下設(shè)計的實驗，其他情況未做探究；系統(tǒng)的質(zhì)量與速度的乘積之和在碰撞前后為不變量是實驗的結(jié)論，其他探究的結(jié)論情況不成立，而速度是矢量，應(yīng)考慮方向．應(yīng)選項A、D符合題意．

故答案為：A、D?！痉治觥縨1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′并不適用于所有情況，只適用于一維情況，且速度是矢量，在利用該結(jié)論的時候必須考慮速度的方向為題，通常采用先建立正方向。15.【答案】A,B,D【考點】動量守恒定律【解析】【解答】解：①假設(shè)碰后球1的速度方向與原來的方向一樣，可知1球的速度小于2球的速度，兩球在B點相遇，是球2反彈后在B點相遇，有：v2t=3v1t，即：v2=3v1．

根據(jù)動量守恒得，m1v0=m1v1+m2v2，根據(jù)機械能守恒得：

，

聯(lián)立解得m1=3m2．故A符合題意．

②假設(shè)碰撞后球1的速度方向與原來的方向相反，與擋板碰后反彈在B點追上球2，

那么有：v1t=3v2t，即：v1=3v2．

根據(jù)動量守恒得：m1v0=﹣m1v1+m2v2，

根據(jù)機械能守恒得：，

聯(lián)立解得：m2=7m1．故D符合題意．

③假設(shè)碰撞后球1的速度方向與原來的方向相反，與擋板碰后反彈、球2與擋板碰后反彈在B點相遇，

那么有：v1t=v2t，即：v1=v2，

根據(jù)動量守恒得：m1v0=﹣m1v1+m2v2，

根據(jù)機械能守恒得：，

聯(lián)立解得：m2=3m1．故B符合題意．

故答案為：ABD．

【分析】兩球發(fā)生彈性碰撞，碰撞前后瞬間動量守恒，機械能守恒，結(jié)合碰撞后兩球運動的可能性分析判斷。解決此題的關(guān)鍵知道彈性碰撞的特點，動量守恒，機械能守恒，結(jié)合兩球碰后的速度大小的關(guān)系和方向，運行動量守恒和機械能守恒綜合求解。三、填空題16.【答案】﹣2kg?m/s；相反；﹣4kg?m/s【考點】動量定理【解析】【解答】解：規(guī)定橡皮泥初速度的方向為正方向，那么橡皮泥動量的變化量△P=0﹣mv0=0﹣0.1×20kg?m/s=﹣2kg?m/s，可知動量變化量的方向與初速度方向相反．

規(guī)定皮球初速度方向為正方向，那么皮球的動量變化量△P=﹣mv2﹣mv1=﹣0.1×20﹣0.1×20kg?m/s=﹣4kg?m/s．

故答案為：﹣2kg?m/s；相反；﹣4kg?m/s．

【分析】根據(jù)初末速度，結(jié)合動量的表達式，求出橡皮泥和皮球動量的變化量大小和方向．17.【答案】0.497【考點】動量守恒定律【解析】【解答】碰撞完畢后，A球的速度小于B球的速度，知A球落在M點，B球落在N點．

因為平拋運動的時間相等，程度位移之比等于碰后兩球的速度之比，那么vA：vB=OM：ON=0.1830：0.5514=305：919，因為入射球A與被碰小球B的質(zhì)量比mA：mB=3：2，那么碰撞完畢時刻兩球動量大小之比PA：PB=mAvA：mBvB=3×305：912×2=0.497

故答案為：0.497．

【分析】抓住小球碰撞后做平拋運動，運動的時間相等，通過程度位移之比得出速度之比，從而得出碰撞完畢時兩球的動量大小之比．18.【答案】1.6；2880【考點】動量守恒定律，彈性碰撞【解析】【解答】以人與車組成的系統(tǒng)為研究對象，以車的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：

Mv車﹣mv人=〔M+m〕v，

代入數(shù)據(jù)得：v=1.6m/s；

對系統(tǒng)，由能量守恒定律得，損失的機械能：

△E=Mv車2+mv人2﹣〔m+M〕v2，

代入數(shù)據(jù)得：△E=2880J；

故答案為：1.6，2880．

【分析】由動量守恒定律求出速度，由能量守恒定律求出系統(tǒng)損失的機械能．19.【答案】2.5；2：3【考點】動量守恒定律【解析】【解答】由圖可知，常兩次閃光中A的位移一樣，AA不可能相碰；而A開場時靜止在60cm處，故可知，A在第1次閃光后的2.5T時發(fā)生碰撞；

設(shè)碰前A的速度為v，那么碰后A的速度為v/2，碰后A的速度為v，向右為正方向；

根據(jù)動量守恒定律得，mAv=-mAv/2+mAv，

解得．

故答案為：2.5T2：3

【分析】A開場做勻速直線運動，根據(jù)題意知，每個T內(nèi)運行20cm，A開場處于靜止，通過碰后速度的大小關(guān)系判斷出質(zhì)量的關(guān)系．20.【答案】；【考點】動量定理【解析】【解答】解：設(shè)物塊到達底端的速度大小為v，根據(jù)機械能守恒可得：mgh=

所以：v=

所以小物塊的動量大小為P=mv=；

物塊在斜面上只受到重力和支持力，沿斜面方向的合外力提供加速度，那么：ma=mgsinα

所以：a=gsinα

物塊到達斜面底端的時間：t=

所以重力的沖量為：I=mgt=

故答案為：，

【分析】此題考察動量和沖量的概念，表達式。重點在各個物理量的物理意義和關(guān)系的掌握。21.【答案】彈性球1的質(zhì)量m1；彈性球2的質(zhì)量m2；立柱高h；桌面高H；【考點】驗證動量守恒定律【解析】【解答】解：要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量12兩個小球的質(zhì)量m1、m2，要通過平拋運動的分位移公式求解碰撞后2球的速度，所以要測量立柱高h，桌面高H；

1小球從A處下擺過程只有重力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律，有

m1g〔a﹣h〕=m1v12

解得：v1=

碰撞后1小球上升到最高點的過程中，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律，有

m1g〔b﹣h〕=m1v22

解得：v2=

碰撞后小球2做平拋運動，

t=

所以2球碰后速度v3=

所以該實驗中動量守恒的表達式為：m1v1=m2v3+m1v2

帶入數(shù)據(jù)得：

故答案為：彈性球1、2的質(zhì)量m1、m2；立柱高h；桌面高H；

【分析】要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量12兩個小球的質(zhì)量，1球下擺過程機械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求最低點速度；球1上擺過程機械能再次守恒，可求解碰撞后速度；碰撞后小球2做平拋運動，根據(jù)平拋運動的分位移公式求解碰撞后2球的速度，然后驗證動量是否守恒即可．四、實驗探究題22.【答案】〔1〕C

〔2〕A,C

〔3〕m1=m1+m2

〔4〕S2=4h1h2【考點】驗證動量守恒定律【解析】【解答】解：〔1〕在小球碰撞過程中程度方向動量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2

在碰撞過程中動能守恒故有

解得v1=

要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1﹣m2＞0，

m1＞m2，

為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑一樣，r1=r2

故答案為：C．

〔2、3〕P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，

碰撞前入射小球的速度

碰撞后入射小球的速度．

碰撞后被碰小球的速度．

假設(shè)m1v1=m2v3+m1v2那么說明通