2015-2016學(xué)年高二物理下冊(cè)知識(shí)點(diǎn)模塊檢測(cè)16

4動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用某一方向上動(dòng)量守恒問題1.圖1－4－5如圖1－4－5所示，在光滑的水平面上有一靜止的斜面，斜面光滑，現(xiàn)有一個(gè)小球從斜面頂點(diǎn)由靜止釋放，在小球下滑的過程中，以下說(shuō)法正確的是()圖1－4－5A．斜面和小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．斜面和小球組成的系統(tǒng)僅在水平方向上動(dòng)量守恒C．斜面向右運(yùn)動(dòng)D．斜面靜止不動(dòng)答案BC解析球和斜面組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力作用，故水平方向動(dòng)量守恒．小球下滑時(shí)，對(duì)地有向下的加速度，即系統(tǒng)存在向下的加速度，故系統(tǒng)豎直方向上所受合外力不為零，合外力向下，因此不能說(shuō)系統(tǒng)動(dòng)量守恒．多物體、多過程中的動(dòng)量守恒問題圖1－4－62.如圖1－4－6所示，質(zhì)量為M的盒子放在光滑的水平面上，盒子內(nèi)表面不光滑，盒內(nèi)放有一塊質(zhì)量為m的物體．從某一時(shí)刻起給m一個(gè)水平向右的初速度v0，那么在物塊與盒子前后壁多次往復(fù)碰撞后()圖1－4－6A．兩者的速度均為零B．兩者的速度總不會(huì)相等C．物體的最終速度為eq\f(mv0,M)，向右D．物體的最終速度為eq\f(mv0,M＋m)，向右答案D解析物體與盒子組成的系統(tǒng)所受合外力為零，物體與盒子前后壁多次往復(fù)碰撞后，以速度v共同運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)量守恒定律得：mv0＝(M＋m)v，故v＝eq\f(mv0,M＋m)，向右．圖1－4－73.質(zhì)量相等的五個(gè)物塊在一光滑水平面上排成一條直線，且彼此隔開一定的距離，具有初速度v0的第5號(hào)物塊向左運(yùn)動(dòng)，依次與其余四個(gè)靜止物塊發(fā)生碰撞，如圖1－4－7所示，最后這五個(gè)物塊粘成一個(gè)整體，求它們最后的速度為多少？圖1－4－7答案eq\f(1,5)v0解析由五個(gè)物塊組成的系統(tǒng)，沿水平方向不受外力作用，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒，mv0＝5mv，v＝eq\f(1,5)v0，即它們最后的速度為eq\f(1,5)v0.動(dòng)量守恒定律應(yīng)用中的臨界問題圖1－4－84.如圖1－4－8所示，甲車質(zhì)量m1＝20kg，車上有質(zhì)量M＝50kg的人，甲車(連同車上的人)以v＝3m/s的速度向右滑行．此時(shí)質(zhì)量m2＝50kg的乙車正以v0＝1.8m/s的速度迎面滑來(lái)，為了避免兩車相撞，當(dāng)兩車相距適當(dāng)距離時(shí)，人從甲車跳到乙車上，求人跳出甲車的水平速度(相對(duì)地面)應(yīng)當(dāng)在什么范圍以內(nèi)才能避免兩車相撞？不計(jì)地面和小車的摩擦，且乙車足夠長(zhǎng)．圖1－4－8答案大于等于3.8m/s解析人跳到乙車上后，如果兩車同向，甲車的速度小于或等于乙車的速度就可以避免兩車相撞．以人、甲車、乙車組成系統(tǒng)，由水平方向動(dòng)量守恒得：(m1＋M)v－m2v0＝(m1＋m2＋M)v′，解得v′＝1m/s.以人與甲車為一系統(tǒng)，人跳離甲車過程水平方向動(dòng)量守恒，得：(m1＋M)v＝m1v′＋Mu，解得u＝3.8m/s.因此，只要人跳離甲車的速度u≥3.8m/s，就可避免兩車相撞．薄霧濃云愁永晝