高中物理专题阶梯训练 -物体的相互作用动量(含答案)

物体的相互作用 动量

水平预测

双基型

★1.对于任何一个质量不变的物体,下列说法中正确的是( ).

(A)物体的动景发生变化,其速率一定变化

(B)物体的动量发生变化,其速率不一定变化

(C)物体的速率发牛变化,其动量一定变化

(D)物体的速率发牛变化,其动量不一定变化

答案:BC(提示:速率是标量,而动量是矢量)

★2.两个物体在光滑水平面上相向运动,在正碰以后都停下来,那么这两个物体在碰撞以前

( ).

(A)质量一定相等 (B)速度大小一定相等

(C)动量大小一定相等 (D)动能一定相等

答案:C(提示:根据动量守恒定律求解)

★★3.质量为m 的钢球自高处落下,以速率v 1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v 2.在碰撞过程中,地面对钢球的冲量的方向和大小为( ).

(A)向下,m(v 1-v 2) (B)向下,m(v 1+v 2)

(C)向上,m(v 1-v 2) (D)向上,m(v 1+v 2)

答案:D(提示:注意冲量的矢量性,以及它和动量变化量之间的关系)

纵向型

★★4.物体在恒力作用下作直线运动,在t1时间内物体的速度由零增大到v,F 对物体做功W 1,给物体冲量I 1.若在t 2时间内物体的速度由v 增大到2v,F 对物体做功W2,给物体冲量I 2,则( ).

(A)W 1=W 2,I 1=I 2 (B)W 1=W 2,I 1＞I 2 (C)W 1W 2,I 1=I 2 答案:C(提示:结合动量定理和动能定理来分析求解)

★★★5.如图所示,质量为m 的小球在水平面内作匀速圆周运动,细线长L,

偏角θ,线的拉力为F,小球作圆周运动的角速度为ω,周期为T,在T/2时间内质点所受合力的冲量为( ). (A)2T )mgcos -(F θ (B)2

T Fsin ?θ (C)2mωθLsinθ (D)2mωL

答案:C(提示:由于合外力是变力,不能直接求其冲量,但可以根据动量定理求其动量的变化量)

★★★6.原来静止的两小车,用一条被压缩的轻质弹簧连接,如图

所示.如果A 车的质量为m A =2㎏,B 车的质量为A 车的2倍,弹簧

弹开的时间为0.1s,弹开后B 车的速度为v B =1m/s,则B 车所受的平

均作用力是 ( ).

(A)0.4N (B)40N (C)4N (D)20N

答案:B(提示:先对A 、B 组成的系统运用动量守恒定律,然后对B 车运用动量定理求出其作用力)

★★★7.如图所示,质量为50g 的小球以12m/s 的水平速度抛出,恰好与斜

面垂直碰撞,其碰撞后的速度的大小恰好等于小球抛出时速度的一半.小球与斜面碰撞过程中所受到的冲量的大小是( ).

(A)1.4N·s (B)0.7N·s (C)1.3N·s (D)1.05N·s

答案:C(提示:先根据平抛运动的知识求得小球与斜面碰撞前的速度,再结合动量定理求解) ★★★8.如图所示,在光滑的水平面上放有两个小球A 和B,其质量m A ＜m B ,B 球上固定一轻

质弹簧.若将A 球以速率v 去碰撞静止的B 球,下列说法中正确的是

( ).

(A)当弹簧压缩量最大时,两球速率都最小

(B)当弹簧恢复原长时,B 球速率最大

(C)当A 球速率为零时,B 球速率最大

(D)当B 球速率最大时,弹性势能不为零

答案:B(提示:A 、B 小球组成的系统动量守恒,同时两球的动能和弹簧的弹性势能之和保持不变)

★★★★9.水平拉力F 1、F 2分别作用在水平面上的物体上一段时间后撤去,使物体都由静止开始运动而后又停下.如物体在这两种情况下的总位移相等,且F 1＞F 2,那么在这样的过程中

( ).

(A)F 1比F 2的冲量大 (B)F 1比F 2的冲量小

(C)F 1与F 2的冲量相等 (D)F 1与F 2的冲量大小无法比较

答案:B(提示:可以结合全过程的v-t 图像来帮助求解,在图像中,外力撤去后物体的加速度相同)

横向型

★★★10.如图所示,一轻质弹簧两端连着物体A,B,放在光滑的

水平面上,若物体A 被水平速度为v 0的子弹射中,且后者嵌在物

体A 的中心,已知物体A 的质量是物体B 质量的3/4,子弹质量是

物体B 的1/4,弹簧被压缩到最短时,求物体A 、B 的速度.

答案:子弹和A 、B 木块组成的系统动量守恒:v m m 43m 41mv 410'??

? ??++=,v′=v 0/8 ★★★★11.如图所示,在光滑的水平而上有一质量为M 的长条

木板,以速度v 0向右作匀速直线运动,将质量为m 的小铁块轻轻

放在小板上的A 点(这时小铁块相对地面速度为零),小铁块相对

木板向左滑动.由于小铁块和木板间有摩擦,最后它们之间相对静止,已知它们之间的动摩擦因数为μ,问:

(1)小铁块跟木板相对静止时,它们的共同速度多大?

(2)它们相对静止时,小铁块与A 点距离多远?

(3)在全过程中有多少机械能转化为热能?

答案:(1)木板与小铁块组成的系统动量守恒:Mv 0=(M+m)v′,m

M Mv v 0+='(2)由功能关系可得,摩擦力在相对位移上所做的功等于系统动能的减少量,()220v m M 21Mv 21mgL '+-=

相μ,)

m M (g 2Mv L 20+=μ相(3)根据能量守恒定律,系统损失的动能转化为热能:

())

m M (2Mmv v m M 21Mv 21Q 20220+='+-= ★★★★★12.如图所示,光滑水平面上有两个质量分别为m 1,和m 2的小球1和2,它们在一条

与右侧竖直墙壁垂直的直线上前后放置.设开始时球2静止,球

1以速度v 0对准球2运动,不计各种摩擦,所有碰撞都足弹性的,

如果要求两球只发生两次碰撞,试确定m 1/m 2比值的范围.

答案:12.分别就m 1＞m 2,m 1=m 2,m 1＜m 2三种情形作具体分析,即可求得为使两球只碰撞两次,m 1/m 2所应满足的条件.由弹性碰撞的知识可知:021211v m m m m v +-=,02

112v m m 2m v +=,式中v 1和v 2取正值表示速度方向向右,取负值表示向左.第一次碰撞后,v 2必为正;v 1可能为正、零或负,由m 1与m 2的比值决定.现分别讨论如下:(1)m 1＞m 2:球2以-v 2左行,与以速度v 1,右行

的球1发生第二次碰撞,碰后球1与球2的速度分别为022*******v )

m (m m 4m )m (m v +--=',02212112v )

m (m )m (m 4m v +-='.因m 1＞m 2,故v 2′＞0,与墙壁碰撞后以速度-v 2′左行.为了不与球1发生第三次碰撞,首先要求球1左行,即:(m 1—m 2)2-4m 1m 2＜0,解得:23m m 22321+<<

-.其次还要求碰撞后的球2追不上球1,v 2′＜-v 1′,即:4m 1(m 1-m 2)≤4m 1m 2-(m 1-m 2)2,解得:5

521m m 552121+≤≤-,由以上两个不等式,加上条件1m m 21>,得出21m m 的取值范围为:5521m m 121+≤<

.(2)m 1=m 2:由完全弹性碰撞的规律,质量相同的两个球相碰后互换速度,所以第二次碰撞后球1和球2不会再次相碰.(3)m 1＜m 2:第一次碰撞后,球1左行,球2右行.球2碰墙后为了能追上球1作第二次碰撞,要求-v 2＞v 1,即:2m 1＞m 2

-m 1,解得:31m m 21>,所以,2

1m m 的取值范围应为:1m m 3121<<.综上所述,为了使两球能够作二次碰撞,且只能作二次碰撞的条件是:

5521m m 3121+≤< 阶梯训练

动量和冲量

双基训练

★1.下列关于动量的论述中正确的是(

).【0.5】 (A)质量大的物体动量一定大 (B)速度大的物体动量一定大

(C)两物体动能相等,动量小一定相等(D)两物体动能相等,动量一定相等

答案:C

★2.关于物体的动量和动能,下列说法中正确的是( ).【0.5】

(A)一物体的动量不变,其动能一定不变

(B)一物体的动能不变,其动量一定不变

(C)两物体的动量相等,其动能一定相等

(D)两物体的动能相等,其动量一定相等

答案:A

★3.两个具有相等动量的物体A、B,质量分别为m A和m B,且m A＞m B,比较它们的动能,则( ).【1】

(A)B的动能较大(B)A的动能较大

(C)动能相等(D)不能确定

答案:A

★4.放在水平桌面上的物体质量为m,用一个水平推力F推它,作用时间为t,物体始终不动,那么在t时间内,推力对物体的冲量应为______.【1】

答案:Ft

★★5.甲、乙两物体的质量之比为m甲:m乙=1:4,若它们在运动过程中的动能相等,则它们动量大小之比p甲:p乙是( ).【1】

(A)1:1 (B)1:2 (C)1:4 (D)2:1

答案:B

★★6.如图所示,两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个

光滑斜面由静止自由滑下,到达斜面底端的过程中,两个物体具有的相

同的物理量是( ).【2】

(A)重力的冲量(B)弹力的冲量

(C)合力的冲量(D)刚达到底端时的动量

(E)刚达到底端时动量的水平分量(F)以上几个量都不对

答案:F

纵向应用

★★7.质量为2㎏的物体作竖直上抛运动,4s后回到出发点,不计空气阻力,在此过程中物体动量的改变和所受的冲量分别为(g取10m/s2)( ).【2】

(A)80㎏·m/s和80N·s,方向均为竖直向下

(B)80㎏·m/s,方向竖直向上,80N·s,方向竖直向下

(C)40㎏·m/s和40N·s,方向均为竖直向下

(D)80㎏·m/s和40N·s,方向均为竖直向下

答案:A

★★8.质量不等的两个物体静止在光滑的水平面上,两物体在外力作用下获得相同的动能,则下列说法中正确的是( ).【2】

(A)质量大的物体动量变化小(B)质量大的物体受到的冲量大

(C)质量大的物体末动量小(D)质量大的物体动量变化率一定大

答案:B

★★9.以初速度v0=40m/s竖直向上抛出物体,质量为4㎏则第2秒末的动量为____㎏·m/s,第5秒末动量为____㎏·m/s,从第2秒末到第5秒末动量的变化量为____㎏·m/s(g取10m/s2).【2.5】答案:80,-40,-120

★★★10.从水平地面上方同一高度处,使a球竖直上抛,使b球平抛,且两球质量相等,初速度

大小相同,最后落于同一水平地面上(空气阻力不计).下列说法中正确的是( ).【2.5】

(A)两球着地时的动量相同 (B)两球着地时的动能相同

(C)重力对两球的冲量相同 (D)重力对两球所做的功相同

答案:BD

★★★11.要计算竖直上抛一个物体的过程中,手对抛出物作用力的冲量,如不计空气阻力,所需的已知条件为下列几种组合中的( ).【4】

(A)物体的质量m,它能上升的最大高度H

(B)抛出时的初速v 0,它能上升的最大高度H

(C)抛出时用力F 的大小,物体上升到最高处所需的时间t

(D)物体的重力G,它在空中的时间t′

答案:AD

★★★12.用绳子拴一个质量是0.1㎏的小球,由静止开始以2m/s 2的加速度竖直向上运动,头3s 内绳子拉力对物体的冲量的大小为______N·s;头3s 内物体动量变化的大小为_____㎏·m/s(g 值取10m/s 2).【3】

答案:3.6,0.6

★★★13.质量为0.4㎏的小球以10m/s 的速度从5m 高的平台边缘水平抛出,小球落地时动量的大小是______㎏·m/s,方向是____________,小球运动全过程中动量的变化是_____㎏·m/s(g 取10m/s 2).【3】

答案:24,与水平方向夹角45°,4

★★★14.如果某物体作匀速圆周运动的动量大小为p,经过一段时间后其速度方向改变了θ角,它的动量变化的大小为______.【3】

答案:22psin

★★★15.甲、乙两物体质量相等,并排静止在光滑的水平面上.现用一水平恒力F 推动甲物体,同时在与F 力相同方向上给物体乙一个瞬间冲量I,使两物体开始运动.当两物体重新相遇时,经历的时间t=______.【3】

答案:F

2I ★★★16.质量为1.5㎏的物体,以4m/s 的初速度竖直上抛,不计空气阻力.求物体抛出时和落回抛出点时的动量及这段时间内动量的变化革和重力的冲量(g 取10m/s 2).

答案:6㎏·m/s,方向竖直向上;6㎏·m/s,方向竖直向下;12㎏·m/s,方向竖直向下;12N·s,方向竖直向下

★★★17.以初速度v 0=10m/s 水平抛出一个质量为1㎏的物体,若在抛出3s 后它末与地面及其它物体相碰,求它在3s 内重力的冲量,3s 内物体动量的变化量,第3秒末的动量(g 取10m/s 2).

【3】

答案:I=Ft=mgt=30N·s,Δp=30㎏·m/s,p 末=mv 末=1×1010㎏·m/s=1010㎏·m/s

★★★★18.如图所示,物体质量m=2㎏,放在光滑水平桌面上,在恒

定的牵引力F 作用下由位置A 运动到位置B,速度由2m/s 增加到

4m/s,力F 与水平面成60°角,求在此过程中力F 的冲量.【4】

答案:8N·s

横向拓展

★★★★19.一个质量为m 的小球,从高度为H 的地方自由落下,与水平地面碰撞后向上弹起,

设碰撞时间为定值t,则在碰撞过程中,下列关于小球对地面的平均冲击力与球弹起的高度h 的关系中正确的是(设冲击力远大于重力)( ).【5】

(A)h 越大,平均冲击力越大

(B)h 越小,平均冲击力越大

(C)平均冲击力大小与h 无关

(D)若h 一定,平均冲击力与小球质量成正比

答案:AD

★★★★20.如图610所示,质量为4㎏的平板车静止在光滑

水平面上,一质量为1㎏的玩具小车在1s 内由静止从车的左

端A 点加速运动到车的右端B 点,AB 间距0.2m,在这段时间

内小车对平板车的水平冲量大小为多少?【5】

答案:0.32N·s

★★★★21.如图所示,绳子一端崮定于M 点,另一端系一质量为m 的

质点以角速度ω绕竖直轴作匀速圆周运动,绳子与竖直轴之间的夹

角为θ.已知a 、b 为直径上的两点,求质点从a 点运动到b 点绳子张

力的冲量的大小.【10】

答案:

θπω224tan mg +

动量定理

双基训练

★1.在一条直线上运动的物体,其初动量为8㎏·m/s,它在第1秒内受到的冲量为-3N·s,第2秒内受到的冲量为5N·s.它在第2秒末的动量为( ).【0.5】

(A)10㎏·m/s (B)11㎏·m/s (C)13㎏·m/s (D)16㎏·m/s

答案:A

★2.某物体在运动过程中,受到的冲量为-1N·s,则( ).【1】

(A)物体原动量方向一定与这个冲量方向相反

(B)物体的末动量一定是负值

(C)物体的动量一定要减少

(D)物体动量的增量一定与所规定的止方向相反

答案:D

★3.人从高处跳到低处时,为了安全,一般都让脚尖先着地,这样做是为了( ).【0.5】

(A)减小冲量

(B)减小动量的变化量

(C)增大与地面的作用时间,从而减小冲力

(D)增大人对地面的压强,起到安全作用

答案:C

★★4.物体在恒定合外力作用下运动,则( ).【1】

(A)物体一定作直线运动

(B)物体的动量变化率一定恒定

(C)物体的动量增量与时间成正比

(D)单位时间内物体动量的增量与物体的质量无关

答案:BCD

★★5.玻璃杯从同一高度落下,掉在石头上比掉在草地上容易碎,这是由于玻璃杯在与石头的撞击过程中( ).【1.5】

(A)玻璃杯的动量较大 (B)玻璃杯受到的冲量较大

(C)玻璃杯的动量变化较大 (D)玻璃杯的动量变化较快

答案:D

★★6.质量为1.0㎏的小球从20m 处自由下落到软垫上,弹后上升的最大高度为5.0m,小球与软垫接触的时间为1.0s,接触时间内小球受到合力的冲量大小为(空气阻力)不计,g 取10m/s 2)

( ).【1.5】

(A)10N·s (B)20N·s (C)30N·s (D)40N·s

答案:D

★★7.以15m/s 的速度平抛一个小球,小球的质量为1㎏,经2s 小球落地,不计空气阻力,g 取10m/s..小球落地时的速度大小为_____m/s.在这一过程中,小球的动量变化的大小为_____㎏·m/s.【2.5】

答案:25,20

纵向应用

★★8.小球的质量为2m,以速度v 沿水平方向垂直撞击墙壁,球被反方向弹回速度大小是v 54,球与墙撞击时间t,那么在撞击过程中,球对墙的平均冲力大小是(

).【1.5】 (A)5t 2mv (B)5t 8mv (C)5t 18mv (D)t

2mv 答案:C

★★★9.质量为m 的物体,以初速度v 0竖直上抛,然后又回到原抛出点.若不计空气阻力,物体所受的总冲量和平均冲力分别是(以竖直向上方正方向)( ).【2】

(A)-mv 0,mg 21 (B)-2mv o ,-mg (C)-2mv o ,mg (D)2mv 0,-mg

答案:B

★★★l0.如图所示,把重物G 压在纸带上,若用一水平力迅速拉动

纸带,纸带将会从重物下抽出;若缓慢拉动纸带,纸带也从重物下抽

山,但重物跟着纸带一起运动一段距离.下列解释上述现象的说法

中正确的是( ).【2】

(A)在缓慢拉动纸带时,纸带给重物的摩擦力大

(B)在迅速拉动纸带时,纸带给重物的摩擦力小

(C)在缓慢拉动纸带时,纸带给重物的冲量大

(D)在迅速拉动纸带时,纸带给重物的冲量小

答案:CD

★★★11.竖直上抛某物体,物体达到最高点后又回到抛出点,设物体所受空气阻力大小不变,则( ).【3】

(A)上升过程中重力的冲量比下落过程中重力的冲量小

(B)全过程中物体的动量增量方向向下

(C)空气阻力的冲量值上升与下落过程相等

(D)空气阻力在全过程中的合冲量方向向上

答案:ABD

★★★12.水力采煤是利用高速水流冲击煤层而进行的.假如煤层受到3.6×106N/m 2的压强冲击即可被破碎,若高速水流沿水平方向冲击煤层,不考虑水的反向溅射作用,则冲击煤层的水流速度至少应为( ).【4】

(A)30m/s (B)40m/s (C)45m/s (D)60m/s

答案:D

★★★13.一质量为100g 的小球从0.80m 高处自由下落到一厚软垫上.若以小球接触软垫到小球陷到最低点经历了0.20s,则这段时间内软垫对小球的冲量为_____N·s(g 取10m/s 2,不计空气阻力).【2.5】

答案:0.6

★★★14.跳伞员从飞机上跳下,经过一段时间速度增大到收尾速度50m/s 时才张开伞,这时,跳伞员受到很大的冲力.设张伞时间经 1.5s,伞开后跳伞员速度为5m/s,速度方向始终竖直向下,则冲力为体承的_____倍.【3】

答案:4

★★★15.质量为50g 的机枪子弹的出膛速度为1000m/s,假设机枪每分钟发射120发子弹,则在射击时机枪手需用多大的力抵住机枪?【3】

答案:100N

★★★16.质量为0.2㎏的球,从5.0m 高处自由下落到水平钢板上又被竖直弹起,弹起后能达到的最大高度为4.05m,如果球从开始下落到弹起达到最大高度所用时间为1.95s,不考虑空气阻力(g 取10m/s 2),求小球对钢板的作用力.【4】

答案:78N

横向拓展

★★★★17.两个质量不同的物体,以相同的初动量开始沿同一水平面滑动,设它们与水平面间的动摩擦因数相同,则它们滑行的距离大小关系是( ).【4】

(A)质量大的物体滑行距离较大

(B)质量小的物体滑行距离较大

(C)两物体滑行距离一样大

(D)条件不足,无法比较

答案:B

★★★★18.一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进入泥潭直到停住的过程称为过程Ⅱ,则( ).(1995年全国高考试

题)【4】

(A)过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量

(B)过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小

(C)过程Ⅱ中钢珠克服阻力所做的功等于过程Ⅰ与过程Ⅱ中钢珠所减少的重力势能之和

(D)过程Ⅱ中损失的机械能等于过程Ⅰ中钢珠所增加的动能

答案:AC

★★★★19.枪筒长为L,子弹质量为m,设子弹被击发后在枪筒内作匀加速直线运动,运动的时间为t,则( ).【5】

(A)子弹离开枪口时的动能为22

2t

mL (B)子弹在枪筒内运动过程中外力的冲量为22

t

mL

(C)子弹在枪筒内运动过程中,合外力对它做的功是22

t

2mL (D)子弹受到的平均冲力是22

t

2mL 答案:D

★★★★20.在光滑的水平面上,质量为M 的平板小车以速度v 0作匀速直线运动.质量为m 的物体竖直掉在车上.由于物体和车之间的摩擦,经时间t 后它们以共同的速度前进,在这个过程中,小车所受摩擦力的大小为_____.【4】

答案:()t

m M mMv 0+ ★★★★21.以2m/s 的速度作水平匀速运动的质量为0.1㎏的物体,从某一时刻起受到一个始终与速度方向垂直、大小为2N 的力的作用,在作用0.1π(s)后,物体的速度大小是_______m/s,这0.1π(s)内,力对物体的冲量大小为______N·s.【5】

答案:2,0.4

★★★★22.有一质量为50g 的小球,以10m/s 的速度垂直射到竖直的墙壁上又被垂直墙壁反弹,落到离墙5m 远的水平地面上.若已知小球击墙点离地高5m,球与墙作用时间为0.05s,求小球与墙撞时墙对球的平均作用力.【4】

答案:15N

★★★★23.光滑斜面高h=0.8m,质量m=1㎏的滑块从固定的斜面顶端由静止释放,如图所示.滑块滑到底端的过程中(g 取l0m/s 2):【5】

(1)中力对滑块所做的功为_____J.

(2)滑块的动能增量为_____J.

(3)重力对滑块的冲量为______N·s.

(4)滑块的动量增量为_____㎏·m/s.

答案:(1)8,(2)8,(3)8,(4)4

★★★★★24.如图所示,长为L 的轻绳一端系于固定点O,

另一端系一质量为m 的小球,将小球从O 点正下方L/4处,

以水平初速度向右抛出,经一定时间绳被拉直,以后小球将以

O 为支点在竖直平面内摆动.已知绳刚被拉直时,绳与竖直方

向成60°角.求:(1)小球水平抛出的初速度v 0.(2)在绳被拉紧

的瞬间,支点O 受到的冲量.【8】

答案:(1)2

6gL (2)绳对支点O 的冲量大小为2gL m ,方向沿绳向外.注意绳拉紧瞬间重力＜＜绳拉力,故忽略了重力对小球的冲量.

★★★★★25.长为L 、质量为m 的柔软绳子盘放在水平桌面上,用手将绳子的一端以恒定的速度v 向上提起,求当提起高度为x(x ＜l)时手的作用力.【10】

答案:2v l

m mg l x +

动量守恒定律

双基训练

★1.质量为M的小车在光滑的水平地面上以v0匀速运动.当车中的砂子从底部的漏斗中小断流下时,车子速度将( ).【0.5】

(A)减小(B)不变(C)增大(D)无法确定

答案:B

★2.在光滑水平直路上停着一辆较长的木板车,车的左端站立一个大人,车的右端站立一个小孩.如果大人向右走,小孩(质量比大人小)向左走.他们的速度大小相同,则在他们走动过程中( ).【1】

(A)车可能向右运动(B)车一定向左运动

(C)车可能保持静止(D)无法确定

答案:B

★★3.质量为m的平板小车静止在光滑的水平面上,一个质量为M的人立于小车的一端.当人从车的一端走向另一端的过程中,下列说法中正确的是( ).【2】

(A)人对小车压力的冲量,使小车与人沿同方向运动

(B)人对小车摩擦力的冲量,使小车产生与人运动方向相反的动量

(C)人与小车的动量在任一时刻都大小相等而方向相反

(D)人与车的瞬时速度总是大小相等力向相反

答案:BC

★★4.质量分别为60㎏和70㎏的甲、乙两人,分别同时从原来静止的在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上.若小车的质量为20㎏.则当两人跳离小车后,小车的运动速度为( ).【2】

(A)19.5m/s.方向与甲的初速度方向相同

(B)19.5m/s,方向与乙的初速度方向相同

(C)1.5m/s,方向与甲的初速度方向相同

(D)1.5m/s,方向与乙的初速度方向相同

答案:C

★★5.质量相同的物体A、B静止在光滑的水平面上,用质量和水平速度相同的子弹a、b分别射击A、B,最终a子弹留在A物体内,b子弹穿过B,A、B速度大小分别为v A和v B,则( ).【2】

(A)v A＞v B (B)v A＜v B (C)v A=v B (D)条件不足,无法判定

答案:A

★★6.在光滑的水平面上有两个静止小车,车上各站着一个运动员.两车(包含负载)的总质量均为M.设甲车上的人接到一个质量为m、沿水平方向抛来的速度为v的篮球;乙车上的人把原来在车上的一个同样的篮球沿水平方向以同样速度抛出去,则这两种情况下,甲、乙两车所获得速度大小的关系是( ).【2】

(A)v甲＞v乙(B)v甲＜v乙

(C)v甲=v乙(D)不同的M,m及v值结论不同

答案:B

★★7.质量为m=100㎏的小船静止在水面上,船上左、右两端各站着质量分别为m甲=40㎏,m 乙=60㎏的游泳者,当他们在同一水平线上,甲朝左,乙朝右,同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时,小船运动方向为_______,运动速率为_____m/s.【2】

答案:向左,0.6

★★8.如图所示,将两条完全相同的磁铁分别固定在质量相等的小

下上,水平面光滑,开始时甲下速度大小为3m/s,乙车速度大小为

2m/s,方向相反并在同一直线上,当乙车的速度为零时.甲车速度为

_____m/s,方向_____.【2】

答案:1,方向向右

★★9.在水平轨道上放置一门质量为M 的炮车,发射质量为m 的炮弹,炮下与轨道间摩擦不计,当炮身与水平方向成θ角发射炮弹时,炮弹相对地面出射的速度为v 0,则此时炮身后退的速度v′=________.【2】

答案:M

cos mv 0θ ★★10.如图所示,一辆质量为M 的小车以速度v 1光滑水平面上运

动,一质量为m 、速度为v 2物体以俯角为θ的方向落到车上并埋在

车里的砂中,此时小车的速度为_____.【2】

答案:m

M Mv cos mv 12++θ 纵向应用

★★★11.在质量为M 的小车中挂有一单摆,摆球的质量为m 0,小车和单摆一起以恒定的速度v 沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为m 的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短,在此碰撞瞬间,下列说法中可能发生的是( ).【2.5】

(A)小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v 1、v 2、v 3,满足(M+m)v=Mv 1+m 2+m 0v 3

(B)摆球的速度不变,小车和木块的速度分别变为v 1和v 2,满足Mv=Mv 1+mv 2

(C)摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v 1,满足Mv=(M+m)v 1

(D)小车和摆球的速度都变为v 1,木块的速度变为v 2,满足(M+m 0)v=(M+m 0)v 1+mv 2

答案:BC

★★★12.甲、乙两个质量都是M 的小车静置在光滑水平地面上.质量为m 的人站在甲车上并以速度v(对地)跳上乙车,接着仍以对地的速率v 反跳回甲车.对于这一过程,下列说法中正确的是( ).【3】

(A)最后甲、乙两车的速率相等

(B)最后甲、乙两车的速率之比v 甲:v 乙=M:(m+M)

(C)人从甲车跳到乙车时对甲的冲量I 1,从乙车跳回甲车时对乙车的冲量I 2,应是I 1=I 2

(D)选择(C)中的结论应是I 1＜I 2

答案:BD

★★★13.一人从泊在码头边的船上往岸上跳,若该船的缆绳并没拴在码头上,则下列说法中正确的有( ).【3】

(A)船越轻小,人越难跳上岸 (B)人跳跃时对船速度大于对地速度

(C)船越重越大,人越难跳上岸 (D)人跳时对船速度等于对地速度

答案:AB

★★★14.如图所示,在一个足够大的光滑平面内有A 、B 两个质量相同的木块,中间用轻质弹簧相连,今对B 施以水平冲量FΔt(Δt 极短),此后A 、B 的情况是( ).【3】

(A)在任意时刻,A 、B 的加速度大小相同

(B)弹簧伸长到最长时,A 、B 的速度相同

(C)弹簧恢复到原长时.A 、B 的动量相同

(D)弹簧压缩到最短时,系统总动能最少

答案:ABD

★★★15.在同一高度同时释放A 、B 和C 三个物体,自由下落距离h 时,物体A 被水平飞来的子弹击中,子弹留在A 内;B 受到一个水平方向的冲量,则A 、B 和C 落地时间t 1、t 2和t 3的关系是( ).【3】

(A)t 1=t 2=t 3 (B)t 1＞t 2＞t 3 (C)t 1＜t 2＜t 3 (D)t 1＞t 2=t 3

答案:D

★★★16.火车机车拉着一列车厢以v 0速度在平直轨道上匀速前进,在某一时刻,最后一节质量为m 的车厢与前面的列车脱钩,脱钩后该车厢在轨道上滑行一段距离后停止,机车和前面车厢的总质量M 不变.设机车牵引力不变,列车所受运动阻力与其重力成正比,与其速度无关.则当脱离了列车的最后一节车厢停止运动的瞬间,前向机车和列车的速度大小等于______.【3】 答案:0v M

m M + ★★★17.如图所示,有一条光滑轨道,其中一部分是水平的,有质量为2m 的滑块A 以速率

15m/s 向右滑行,又有另一质量为m 的滑块B 从高为5m 处由静止

下滑,它们在水平而相碰后,B 滑块刚好能回到原出发点,则碰撞后

A 的瞬时速度大小为_____m/s,方向为______.【3】

答案:5,水平向右

★★★18.质量为M 的气球下吊一架轻的绳梯,梯上站着质量为m 的人.气球以v 0速度匀速上升,如果人加速向上爬,当他相对于梯的速度达到v 时,气球的速度将变为______.【3】 答案:0M M m

v v -+ ★★★19.在光滑水平面上作直线运动的小车质量是90㎏,速度是1m/s,一个质量60㎏的人以2m/s 的速度迎面跳上小车,并跟小车一起运动.此时车的速度为________m/s.在此过程中,人对小车的冲量大小是_____N·s,方向是_____.【3】

答案:0.2,108,与车行方向相反

★★★20.质量为2㎏的装砂小车,以水平速度3m/s 沿光滑水平面匀速运动.一个质量为1㎏的小球,从高0.2m 处自由落下,恰落入小车的砂中.这以后,小车的速度为

______m/s.【2.5】

答案:2

★★★21.质量为30㎏的小孩推着质量为10㎏的冰车,在水平冰面上以2.0m/s 的速度滑行,不计冰面摩擦,若小孩突然以5.0m/s 的速度(对地)将冰车推出后,小孩的速度变为_______m/s.这一过程中,小孩对冰车所做的功为______J.【2.5】

答案:1.0,105

★★★22.气球质量为200㎏,载有质量为50㎏的人,静止在空中距地面20m 的地方,气球下悬一根质量可忽略不汁的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至安全到达地面,则这根绳至少多长?【3】

答案:25m

★★★23.如图所示,有A 、B 两质量均为M 的小车,在光滑的水平面上以相同的速率v 0在同

一直线上相向运动,A 车上有一质量为m 的人,他至少要以多大

的速度(对地)从A 车跳到B 车上,才能避免两车相撞?【3】

答案:()02

2v m

m 2M m 2Mm 2M v +++= 横向拓展

★★★★24.平板车B 静止在光滑水平向上.在其左端另有物体A 以水平初速度v 0向车的右

端滑行,如图所示.由于A 、B 存在摩擦,则B 速度达到最大时,应出现

在(设B 车足够长)( ).【3】

(A)A 的速度最小时 (B)A 、B 的速度相等时

(C)A 在B 上相对滑动停止时 (D)B 车开始作匀速直线运动时

答案:ABCD

★★★★25.汽车拉着拖车在平直的公路上匀速行驶,突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,各自受的阻力不变,则在拖车停止运动前( ).【3.5】

(A)汽车和拖车的总动量不变 (B)汽车和拖车的总动能不变

(C)汽车和拖车的总动量增加 (D)汽车和拖车的总动能增加

答案:AD

★★★★26.如图所示,质量相同的木块A 和B,其间用一轻质弹簧

相连,置于光滑的水平桌面上,C 为竖直坚硬挡板.今将B 压向A,弹

簧被压缩,然后突然释放B,若弹簧刚恢复原长时,B 的速度大小为v,

那么当弹簧再次恢复原长时,B 的速度大小应为( ).【3】

(A)0 (B)v/2 (C)v (D)v 2

2 答案:A

★★★★27.在一个足够大的光滑平面内,有两质量相同的木块A 、

B,中间用一轻质弹簧相连.如图所示.用一水平恒力F 拉B,A 、B 一

起经过一定时间的匀加速直线运动后撤去力F.撤去力F 后,A 、B

两物体的情况足( ).【3.5】

(A)在任意时刻,A 、B 两物体的加速度大小相等

(B)弹簧伸长到最长时,A 、B 的动量相等

(C)弹簧恢复原长时,A 、B 的动量相等

(D)弹簧压缩到最短时,系统的总动能最小

答案:ABD

★★★★28.如图所示,一辆小车装有光滑弧形轨道,总质量为m,停放在光滑水平向上.有一质量也为m 的速度为v 的铁球,沿轨道水平部分射入,并沿弧形轨道上升h 后,又下降而离开小下,

离车后球的运动情况是( ).【3.5】

(A)作平抛运动,速度方向与车运动方向相同

(B)作平抛运动,水平速度方向跟车相反

(C)作自由落体运动

(D)小球跟车有相同的速度

答案:C

★★★★29.如图所示,(a)图表示光滑平台上,物体A 以初速度v 0滑到上表面粗糙的水平小车上,车与水平面间的动摩擦因数不汁,(b)图为

物体A 与小车的v-t 图像,由此可知( ).【4】

(A)小车上表面至少的长度

(B)物体A 与小车B 的质量之比

(C)A 与小车上B 上表面的动摩擦因数

(D)小车B 获得的动能

答案:ABC

★★★★30.质量为m=3㎏的物体在离地面高度为h=20m 处,_正以水平速度v=20m/s 运动时,突然炸裂成两块,其中一块质壁为m 1=1㎏.仍沿原运动方向以v1=40m/s 的速度飞行,炸裂后的另一块的速度大小为______m/s.两块落到水平地面上的距离为______m(小计空气阻力,g 取10m/s 2).【3.5】

答案:10,60

★★★★31.如图所示.在光滑水平面上有A 、B 两辆小车,水平面左侧有一竖直墙,在小车B

上坐着一个小孩,车B 与小孩的总质量是下A 质量的10倍.从静止开始,小

孩把午A 以速度v(对地)推出,车A 返回后,小孩抓住并再次把它推出,每次

推出的小下A 的速度都是v(对地)、方向向左,则小孩把车A 总共推出_____次后,车A 返回时,小孩不能再接到(小车与竖直墙相撞无能量损失).【4.5】

答案:6

★★★★32.甲、乙两冰船在冰面上沿一直线以相同的速度v 0甲在前、乙在后同向匀速滑行.今从甲船上以相对甲船v 的速度水平向乙船抛出一个质量为m 的砂袋,已知甲船(连操纵者、砂袋)和乙船(连操纵者)原先的质量均为M.问:当砂袋落入乙船中后两船速度各变为多大?【5】 答案:M mv Mv v 0+=甲,()()

v m M M m M m v v 0+--=乙 ★★★★33.如图所示,质量为m 2和m 3的物体静止在光滑水平面上,两者之间有压缩着的弹簧,

有质量为m 1的物体以v 0速度向右冲来,为了防止冲撞,m 2物体将

m 3物体发射出去,m 3与m 1碰撞后粘合在一起.问m 3的速度至少应

多大,才能使以后m 3和m 2不发生碰撞?【4】

答案:()3

321021m m m m v m m ++ ★★★★34.如图所示,两只小船平行逆向航行,航线邻近,当它们头尾

相齐时,由每一只船上各投质量m=50㎏的麻袋到对而船上去,结果载

重较小的一只船停了下来,另一只船则以v=8.5m/s 的速度向原方向航

行.设两只船及船上的载重总重分别为m 1=500㎏、m 2=1000㎏.问在交

换麻袋前两只船的速率为多大(水的阻力不计)?【4.5】

答案:v 1=1m/s,v 2=9m/s

★★★★35.如图所示,甲、乙两辆完全一样的小车,质量郁为M,乙车内用绳吊一质重为M/2

的小球,当乙车静止时,甲车以速度v 与乙车相碰,碰后连为一

体,求刚

碰后两车的速度及当小球摆到最高点时的速度.【4.5】

答案:v/2,v 5

2 ★★★★36.如图所示.A 、B 是静止在水平地面上完全相同的两块长木板.A 的左端和B 的右

端相接触.两板的质量皆为M=2.0㎏,长度皆为l=1.0m,C 是一质量

为m=1.0㎏的小物块.现给它一初速度v 0=2.0m/s,使它从B 板的左

端开始向右滑动.已知地面是光滑的,而C 与A 、B 之间的动摩擦因数皆为μ=0.10.问最后A 、

B 、

C 各以多大的速度作匀速运动?g 取10m/s 2(2001年北京、内蒙、安徽高考试题)【8】 答案:v A =0.563m/s,v B =0.155m/s,v C =0.563m/s

★★★★37.如图所示,在光滑桌面上放一质量为M 的玩具小车.在小车的平台(小车的一部分)

上有一质量为m 的小球将弹簧压缩一定距离后用细线捆住.用

平将小车固定在桌面上,然后烧断细线,小球就弹出,落在车上

A 点,OA =s.如果小车不固定而烧断细线,球将落在车上何处?

设小车足够长,球不致落在车外.(1987年全国高考试题)【6】

答案:s M

m M + ★★★★★38.如图所示,一排人站在沿x

轴水平轨道旁.原点O 两侧的人的序号都

记为n(n=1,2,3,…),每人只有一个砂袋,x ＞

0一侧的每个砂袋质量为m=14㎏,x ＜0一

侧的每个砂袋的质量m′=10㎏.一质量为M=48㎏的小车以某一初速度从原点出发向正x 轴方向滑行,不计轨道阻力.当车每经过一人身旁时,此人把砂袋以水平速度v 朝与车速相反方向沿车面扔到车上,v 的大小等于扔此砂袋之前瞬间车速大小的2n 倍(n 是此人的序号).(1)空车出发后,车上堆积了几个砂袋后,车就反向滑行?(2)车上最终有大小砂袋共多少个?(1995年全国高考试题)【10】

答案:(1)3个(2)11个

★★★★★39.两块光滑长木板OA 与OB 形成夹

角α=2°的V 字形,如图所示,固定在光滑的水平面

上,一个小球从OB 板的C 点处以速度v=2m/s 并

与OB 板成60°的水平方向开始运动,与OA 板发生碰撞后又折回OB 板碰撞,已知OC=4cm.设所有碰撞都是弹性的,试问:(1)小球经过几次碰撞后又回到C 点?(2)此过程所经历的时间为多少?(3)此过程中小球离O 点的最近距离多大?【12】

答案:(1)3次(2)2s(3)cm 32

动量守恒定律的应用

双基训练

★1.相向运动的A 、B 两辆小车相撞后,一同沿A 原来的方向前进,这是由于( ).【0.5】

(A)A 车的质量一定大于B 车的质量 (B)A 车的速度一定大于B 车的速度

(C)A 车的动量一定大于B 车的动量 (D)A 车的动能一定大于B 车的动能量

答案:C

★2.一个静止的质量为m 的不稳定原子核,当它完成一次α衰变.以速度v 发射出一个质量为m α的α粒子后,其剩余部分的速度等于( ).【0.5】 (A)v m m α- (B)-v (C)v m -m m αα (D)v m -m m α

α- 答案:D

★3.在两个物体碰撞前后,下列说法中可以成立的是(

).【1】

(A)作用后的总机械能比作用前小,但总动量守恒

(B)作用前后总动量均为零,但总动能守恒

(C)作用前后总动能为零,而总动量不为零

(D)作用前后总动景守恒,而系统内各物体的动量增量的总和不为零

答案:AB

★★4.在光滑的水平面上有两个质量均为m 的小球A 和B,B 球静止,A 球以速度v 和B 球发生碰撞,碰后两球交换速度.则A 、B 球动量的改变量Δp A 、Δp B 和A 、B 系统的总动量的改变Δp 为( ).【1】

(A)△p A =mv,△p B =-mv,△p=2mv (B)△p A ,△p B =-mv,Δp=0

(C)Δp A =0,Δp B =mv,Δp=mv (D)△p A =-mv,Δp B =mv,Δp=0

答案:D

★★5.向空中发射一物体,不计空气阻力,当此物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸裂成a 、b 两块,若质量较大的a 块的速度方向仍沿原来的方向,则( ).【1】

(A)b 的速度方向一定与原来速度方向相同

(B)在炸裂过程中,a 、b 受到的爆炸力的冲量一定相同

(C)从炸裂到落地这段时间里,a 飞行的水平距离一定比b 的大

(D)a 、b 一定同时到达水平地面

答案:D

★★6.大小相同质量不等的A 、B 两球,在光滑水平面上作直线运动,发生正碰撞后分开.已知碰撞前A 的动量p A =20㎏·m/s,B 的动量p B =-30㎏·m/s,碰撞后A 的动量p A =-4㎏·m/s,则:【2】

(1)碰撞后B 的动量p B =_____㎏·m/s.

(2)碰撞过程中A 受到的冲量=______N·s.

(3)若碰撞时间为0.01s,则B 受到的平均冲力大小为_____N.

答案:(1)-6(2)-24(3)2400

纵向应用

★★7在光滑的水平面上有A 、B 两个小球向右沿同一直线运动,取向右为正方向,两球的动量分别为p A =5㎏·m/s,p B =7㎏·m/s,如图所示.若两球发生正碰,则碰后两球的动量增量Δp A 、Δp B 可能是( ).【2】

(A)Δp A =3㎏·m/s,Δp B =3㎏·m/s

(B)Δp A =-3㎏·m/s,Δp B =3㎏·m/s

(C)Δp A =3㎏·m/s,Δp B =-3㎏·m/s

(D)Δp A =-10㎏·m/s,△p B =10㎏·m/s

答案:B

★★★8.一个不稳定的原子核质量为M,处于静止状态.放出一个质量为m 的粒r 后反冲.已知放出的粒子的动能为E 0,则原子核反冲的动能为( ).【2.5】

(A)E 0 (B)0E M m (C)0E m -M m (D)02

E m)-(M Mm 答案:C

★★★9.如图所示,两个完全相同的小球A 、B 用等长的细线悬于O 点.

线长L.若将A 由图示位置静止释放,则B 球被碰后第一次速度为零时

的高度可能是( ).【2.5】

(A)L/2 (B)L/4

(C)L/8 (D)L/10

答案:ABC

★★★10.质量为m 的小球A 在光滑的水平面上以速度v 与静止在光滑水平面上的质量为2m 的小球B 发生正碰,碰撞后,A 球的动能变为原来的1/9,那么碰撞后B 球的速度夫小可能是

( ).【2】 (A)v 31 (B)v 32 (C)v 94 (D)v 9

8 答案:AB

★★★11.质量相同的三个小球,在光滑水平面上以相同的速度运动,分别与原来静止的三个小球A 、B 、C 、相碰(a 碰A,b 碰B,c 碰C).碰后a 球继续沿原来方向运动;b 球静止;c 球被反弹而向后运动.这时A 、B 、C 三球中动量最大的是( ).【2】

(A)A 球 (B)B 球 (C)C 球 (D)条件不足,无法判断

答案:C

★★★12.在一条直线上相同运动的甲、乙两个小球,它们的动能相等,已知甲球的质量大于乙球的质量.它们正碰后可能发生的情况是( ).【2】

(A)甲球停下,乙球反向运动 (B)甲球反向运动,乙球停下

(C)甲、乙两球都反向运动 (D)甲、乙两球都反向运动,且动能仍相等

答案:AC

★★★13.在光滑水平面上,动能为E 0、动量的大小为p 0的小钢球l 与静止小钢球2发生碰撞.碰撞前后球l 的运动方向相反.将碰撞后球l 的动能和动量的大小分别记为E 1、p 1,球2的动能和动量的大小分别记为E 2、p 2,则必有( ).(1998年全国高考试题)【2.5】

(A)E 1＜E 0 (B)p 1＜p 0 (C)E 2＞E 0

(D)p 2＞p 0 答案:ABD

★★★14.如图所示,在支架的圆孔上放一质量为M 的木球,一质量

为,m 的子弹以速度v 从下面击中木球而穿出,使木球向上运动到h 高

处,求子弹穿过木球后上升的高度.【3.5】

答案:()g 2m 2gh M mv 22

-

★★★15.如图636所示,在高为h 的光滑平台上放一个质量为

m 2的小球,另一个质量为m 1的球沿光滑弧形轨道从距平台高为

h 处由静止开始下滑,滑至平台上与球m 2发生正碰.若m1=m2,求

小球m2最终溶点距平台边缘水平距离的取值范围

____________.【4】

答案:h ＜s ＜2h

横向拓展

★★★16.一个质量为m 的小球甲以速度V 在光滑水平面上运动,与一个等质量的止小球乙正碰后,甲球的速度变为v,那么乙球获得的动能等于( )【3】

(A)22mv 2

1mV 21-

(B)()2v V m 21- (C)2

V 21m 21??? ?? (D)2v 21m 21??

? ?? 答案:B

★★★★17.如图所示,木块A 的右侧为光滑曲面,且下端极薄,其质量为

2.0

㎏,静止于光滑水

平面上,一质量为2.0㎏的小球B 以2.0m/s 的速度从右向左运动冲上A 的曲面,与A 发生相互作用.【6】

(1)B 球沿A 曲面上升的最大高度(设B 球不能飞出去)是(

).【2】

(A)0.40m (B)0.20m

(C)0.10m (D)0.05m

(2)B 球沿A 曲面上升到最大高度处时的速度是( ).【2】

(A)0 (B)1.0m/s (C)0.71m/s (D)0.50m/s

(3)B 球与A 曲面相互作用结束后,B 球的速度是( ).【2】

(A)0 (B)1.0m/s (C)0.71m/s (D)0.50m/s

答案:(1)C(2)B(3)A

★★★★18.在光滑的水平导轨上有A 、B 两球,球A 追卜并与球B 正碰,碰前两球动量分别为p a =5㎏·m/s,p B =7㎏·m/s,碰后球B 的动量p′=10㎏·m/s,则两球质量m A 、m B 的关系可能是

( ).【5】

(A)m B =m A (B)m B =2m A (C)m B =4m A (D)m B =6m A

答案:C

★★★★19.A 、B 两滑块在一水平长直气垫导轨上相碰.用频闪照相机在t 0=0,t 1

=Δt,t 2=2Δt,t 3=3Δt 各时刻闪光四次,摄得如图所

示照片,其中B 像有重叠,m B =23m A ,由此可判断( ).【6】 (A) 碰前B 静止,碰撞发生在60cm 处,t=2.5Δt 时刻

(B) 碰后B 静止,碰撞发生在60cm 处,t=0.5Δt 时刻

(C) 碰前B 静止,碰撞发生在60cm 处,t=0.5Δt 时刻

(D) 碰后B 静止,碰撞发生在60cm 处,t=2.5Δt 时刻

答案:AB

★★★★20.平直的轨道上有一节车厢,车厢以12m/s 的速度作匀速直线运动.某时刻与一质量为其一半的静止的平板车挂接时,车厢顶边缘上一个小

钢球向前滚出,如图所示,平板车与车厢顶高度差为1.8m,

设平板车足够长,问钢球落在平板车上何处(g 取10m/s 2)?

【6】

答案:钢球距平板车左端距离x=s 2-s 1=2.4m

★★★★21.如图所示,在光滑水平面上停有一辆质量为M 的小车,车身长为l,一个质量为m

的质点A 放在车的尾部.A 与车之间的动摩擦冈数为μ,现给质点A

以水平速度v 0向右运动,设A 与小车的前后挡板碰撞中动能不损失.

问: (1)质点A 与小车相对静止时,小牟速度多大?

(2)质点A 相对小车静止前与小车前后挡板碰撞的总次数是多少?【5】

答案:(1)m M mv 0+(2)()m

M gl 2Mv 20+μ ★★★★22.如图所示,一辆小车静止在光滑水平面上在C 、D

两端置有油灰阻挡层,整辆小车质量1㎏,在车的水平底板上放

有光滑小球A 和B,质量分别为m A =1㎏,m B =3㎏,A 、B 小球间

置一被压缩的弹簧,其弹性势能为6J,现突然松开弹簧,A 、B 小球脱离弹簧时距C 、D 端均为0.6m.然后两球分别与油灰阻挡层碰撞,并被油灰粘住,问:【6】

(1)A 、B 小球脱离弹簧时的速度大小各是多少?

(2)整个过程小车的位移是多少?

答案:(1)v A =3m/s,v B =-1m/s(2)0.24m

★★★★★23.如图所示,运动的球A 在光滑水平面上与一个原来静止的球B 发生弹性碰撞,A 、

B 质量关系如何,可以实现使B 球获得:(1)最大的动能;(2)最大的速

度;(3)最大的动量.【12】

答案:(1)m A =m B (2)m A ＞＞m B (3)m A ＜＜m B

★★★★★24.一段凹槽A 倒扣在水平长木板C 卜,槽内有一小

物块B,它到槽两内侧的距离均为l/2,如图所示,小板位于光滑

水平的桌面上,槽与木板间的摩擦不计,小物块与木板间的动

摩擦因数为μ,A 、B 、C 三者质量相等,原来都静止.现使槽A

以大小为v 0的初速向右运动,已知v 0=gl 2μ,当A 和B 发生

牛碰撞时,两者速度互换.求:

(1)从A 、B 发生第一次碰掩到第二次碰撞的时间内,木板C 运动的路程.

(2)在A 、B 刚要发生第四次碰撞时,A 、B 、C 三者速度的大小.(1998年全国高考试题)【12】

答案:(1)g

4v 1s 20μ-=(2)0A v 41v =,0c B v 83v v == ★★★★25.如图所示,质量为M 、半径为R 的铁环放在光滑平面上,

另有质量为m 的小铁球,以初速v 0从O 出发,而OO′=R/2,则经过多少

时间小球将与铁环发生第N 次弹性碰撞?【15】

答案:

()12N R 2v 30-

高中物理-动量守恒定律测试题

高中物理-动量守恒定律测试题 一、动量守恒定律 选择题 1．在采煤方法中，有一种方法是用高压水流将煤层击碎而将煤采下．今有一采煤用水枪，由枪口射出的高压水流速度为v ．设水的密度为ρ，水流垂直射向煤层表面，若水流与煤层作用后速度减为零，则水在煤层表面产生的压强为（ ） A ．2v ρ B ．2 2v ρ C ．2 v ρ D ．22v ρ 2．如图所示，长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m ＝4kg 的小物体B 以水平速度v 0＝2m/s 滑上原来静止的长木板A 的表面，由于A 、B 间存在摩擦，之后A 、B 速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s 2，则下列说法正确的是( ) A ．木板A 获得的动能为2J B ．系统损失的机械能为2J C ．A 、B 间的动摩擦因数为0.1 D ．木板A 的最小长度为2m 3．如图所示，将一光滑的、质量为4m 、半径为R 的半圆槽置于光滑水平面上，在槽的左侧紧挨着一个质量为m 的物块.今让一质量也为m 的小球自左侧槽口A 的正上方高为R 处从静止开始落下，沿半圆槽切线方向自A 点进入槽内，则以下结论中正确的是（ ） A ．小球在半圆槽内第一次由A 到最低点 B 的运动过程中，槽的支持力对小球做负功 B ．小球第一次运动到半圆槽的最低点B 时，小球与槽的速度大小之比为41︰ C ．小球第一次在半圆槽的最低点B 时对槽的压力为133 mg D ．物块最终的动能为 15 mgR 4．质量为3m 足够长的木板静止在光滑的水平面上，木板上依次排放质量均为m 的木块1、2、3，木块与木板间的动摩擦因数均为μ．现同时给木块l 、2、3水平向右的初速度v 0、2v 0、3v 0，已知重力加速度为g ．则下列说法正确的是（ ） A ．1木块相对静止前，木板是静止的

高中物理动量定理解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析

高中物理动量定理解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析 一、高考物理精讲专题动量定理 1．2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．某滑道示意图如下，长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接，滑道BC 高h =10 m ，C 是半径R =20 m 圆弧的最低点，质量m =60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑，加速度a =4.5 m/s 2，到达B 点时速度v B =30 m/s ．取重力加速度g =10 m/s 2． （1）求长直助滑道AB 的长度L ； （2）求运动员在AB 段所受合外力的冲量的I 大小； （3）若不计BC 段的阻力，画出运动员经过C 点时的受力图，并求其所受支持力F N 的大小． 【答案】（1）100m （2）1800N s ?（3）3 900 N 【解析】 （1）已知AB 段的初末速度，则利用运动学公式可以求解斜面的长度，即 2202v v aL -= 可解得:2201002v v L m a -== （2）根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以 01800B I mv N s =-=? （3）小球在最低点的受力如图所示 由牛顿第二定律可得：2C v N mg m R -= 从B 运动到C 由动能定理可知： 221122 C B mgh mv mv =-

解得;3900N N = 故本题答案是：（1）100L m = （2）1800I N s =? （3）3900N N = 点睛：本题考查了动能定理和圆周运动，会利用动能定理求解最低点的速度，并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小． 2．如图所示，足够长的木板A 和物块C 置于同一光滑水平轨道上，物块B 置于A 的左端，A 、B 、C 的质量分别为m 、2m 和3m ，已知A 、B 一起以v 0的速度向右运动，滑块C 向左运动，A 、C 碰后连成一体，最终A 、B 、C 都静止，求： （i ）C 与A 碰撞前的速度大小 （ii ）A 、C 碰撞过程中C 对A 到冲量的大小． 【答案】（1）C 与A 碰撞前的速度大小是v 0； （2）A 、C 碰撞过程中C 对A 的冲量的大小是 32 mv 0． 【解析】 【分析】 【详解】 试题分析：①设C 与A 碰前速度大小为1v ,以A 碰前速度方向为正方向，对A 、B 、C 从碰前至最终都静止程由动量守恒定律得：01(2)3? 0m m v mv －+= 解得：10 v v =． ②设C 与A 碰后共同速度大小为2v ，对A 、C 在碰撞过程由动量守恒定律得： 012 3(3)mv mv m m v =+－ 在A 、C 碰撞过程中对A 由动量定理得：20CA I mv mv =－ 解得：032 CA I mv =- 即A 、C 碰过程中C 对A 的冲量大小为032 mv ． 方向为负． 考点：动量守恒定律 【名师点睛】 本题考查了求木板、木块速度问题，分析清楚运动过程、正确选择研究对象与运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律即可正确解题；解题时要注意正方向的选择． 3．如图所示，一光滑水平轨道上静止一质量为M ＝3kg 的小球B ．一质量为m ＝1kg 的小

高中物理动量习题集

动量和冲量 一．选择题1 1、关于冲量和动量，下列说法正确的是（） A．冲量是反映力的作用时间累积效果的物理量 B．动量是描述物体运动状态的物理量 C．冲量是物理量变化的原因 D．冲量方向与动量方向一致 2、质量为m的物体放在水平桌面上，用一个水平推力F推物体而物体始终不动，那么在时间t内，力F推物体的冲量应是（） A．v B．Ft C．mgt D．无法判断 3、古有“守株待兔”寓言，设兔子头受到大小等于自身体重的打击力时即可致死，并设兔子与树桩作用时间为0.2s，则被撞死的兔子其奔跑的速度可能（2 g=）（） 10m/s A．1m/s B．1.5m/s C．2m/s D．2.5m／s 4、某物体受到一2N·s的冲量作用，则（） A．物体原来的动量方向一定与这个冲量的方向相反 B．物体的末动量一定是负值 C．物体的动量一定减少 D．物体的动量增量一定与规定的正方向相反 5、下列说法正确的是（） A．物体的动量方向与速度方向总是一致的 B．物体的动量方向与受力方向总是一致的 C．物体的动量方向与受的冲量方向总是一致的 D．冲量方向总是和力的方向一致 参考答案： 1、ABC 2、B 3、C 4、D 5、AD 一．选择题2 1．有关物体的动量，下列说法正确的是（） A．某一物体的动量改变，一定是速度大小改变 B．某一物体的动量改变，一定是速度方向改变 C．某一物体的运动速度改变，其动量一定改变 D．物体的运动状态改变，其动量一定改变 2．关于物体的动量，下列说法中正确的是（） A．物体的动量越大，其惯性越大 B．同一物体的动量越大，其速度一定越大 C．物体的动量越大，其动量的变化也越大 D．动量的方向一定沿着物体的运动方向 3．下列说法中正确的是（） A．速度大的物体，它的动量一定也大 B．动量大的物体，它的速度一定也大 C．匀速圆周运动物体的速度大小不变，它的动量保持不变 D．匀速圆周运动物体的动量作周期性变化 4．有一物体开始自东向西运动，动量大小为10/ ?，由于某种作用，后来自西向东运动，动量 kg m s

河南省固始县一中高中物理-动量守恒定律测试题

河南省固始县一中高中物理-动量守恒定律测试题 一、动量守恒定律 选择题 1．如图所示，足够长的光滑水平面上有一质量为2kg 的木板B ，质量为1kg 的木块C 叠放在B 的右端点，B 、C 均处于静止状态且B 、C 之间的动摩擦因数为μ = 0.1。质量为1kg 的木块A 以初速度v 1 = 12m/s 向右滑动，与木板B 在极短时间内发生碰撞，碰后与B 粘在一起。在运动过程中C 不从B 上滑下，已知g = 10m/s 2，那么下列说法中正确的是（ ） A ．A 与 B 碰撞后A 的瞬时速度大小为3m/s B ．A 与B 碰撞时B 对A 的冲量大小为8N ?s C ．C 与B 之间的相对位移大小为6m D ．整个过程中系统损失的机械能为54J 2．如图所示，用长为L 的细线悬挂一质量为M 的小木块，木块处于静止状态．一质量为m 、速度为v 0的子弹自左向右水平射穿木块后，速度变为v ．已知重力加速度为g ，则 A ．子弹刚穿出木块时，木块的速度为 0() m v v M - B ．子弹穿过木块的过程中，子弹与木块组成的系统机械能守恒 C ．子弹穿过木块的过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒 D ．木块上升的最大高度为22 02mv mv Mg - 3．如图所示,质量10.3kg m =的小车静止在光滑的水平面上,车长 1.5m l =,现有质量 20.2kg m =可视为质点的物块,以水平向右的速度0v 从左端滑上小车,最后在车面上某处与 小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数0.5μ=,取2 g=10m/s ,则（ ） A ．物块滑上小车后,系统动量守恒和机械能守恒 B ．增大物块与车面间的动摩擦因数,摩擦生热不变 C ．若0 2.5m/s v =,则物块在车面上滑行的时间为0.24s D ．若要保证物块不从小车右端滑出,则0v 不得大于5m/s 4．如图所示，长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m ＝4kg 的小物体B 以水平速度v 0＝2m/s 滑上原来静止的长木板A 的表面，由于A 、B 间存在摩擦，之后A 、B 速度随时间

高中物理动量守恒定律练习题及答案及解析

高中物理动量守恒定律练习题及答案及解析 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置一质量为m 的物块B ，B 的下端连接一轻质弹簧，弹簧下端与挡板相连接，B 平衡时，弹簧的压缩量为x 0，O 点为弹簧的原长位置．在斜面顶端另有一质量也为m 的物块A ，距物块B 为3x 0，现让A 从静止开始沿斜面下滑，A 与B 相碰后立即一起沿斜面向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又一起向上运动，并恰好回到O 点(A 、B 均视为质点)，重力加速度为g ．求： （1）A 、B 相碰后瞬间的共同速度的大小； （2）A 、B 相碰前弹簧具有的弹性势能； （3）若在斜面顶端再连接一光滑的半径R ＝x 0的半圆轨道PQ ，圆弧轨道与斜面相切 于最高点P ，现让物块A 以初速度v 从P 点沿斜面下滑，与B 碰后返回到P 点还具有向上的速度，则v 至少为多大时物块A 能沿圆弧轨道运动到Q 点．（计算结果可用根式表示） 【答案】20132v gx =01 4 P E mgx =0(2043)v gx =+【解析】 试题分析：（1）A 与B 球碰撞前后，A 球的速度分别是v 1和v 2，因A 球滑下过程中，机械能守恒，有： mg （3x 0）sin30°= 1 2 mv 12 解得：103v gx ＝ 又因A 与B 球碰撞过程中，动量守恒，有：mv 1=2mv 2…② 联立①②得：21011 322 v v gx ＝＝ （2）碰后，A 、B 和弹簧组成的系统在运动过程中，机械能守恒． 则有：E P + 1 2 ?2mv 22＝0+2mg?x 0sin30° 解得：E P ＝2mg?x 0sin30°? 1 2?2mv 22=mgx 0?34 mgx 0＝14mgx 0…③ （3）设物块在最高点C 的速度是v C ，

高中物理动量守恒定律题20套(带答案)

高中物理动量守恒定律题20套(带答案) 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1．如图所示，在光滑的水平面上有一长为L 的木板B ，上表面粗糙，在其左端有一光滑的四分之一圆弧槽C ，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B 、C 静止在水平面上．现有滑块A 以初速度0v 从右端滑上B ，一段时间后，以0 2 v 滑离B ，并恰好能到达C 的最高点．A 、B 、C 的质量均为m ．求： （1）A 刚滑离木板B 时，木板B 的速度； （2）A 与B 的上表面间的动摩擦因数μ； （3）圆弧槽C 的半径R ； （4）从开始滑上B 到最后滑离C 的过程中A 损失的机械能． 【答案】（1） v B ＝04v ；（2）20516v gL μ=（3）2064v R g =（4）20 1532 mv E ?= 【解析】 【详解】 (1)对A 在木板B 上的滑动过程，取A 、B 、C 为一个系统，根据动量守恒定律有： mv 0＝m 2 v ＋2mv B 解得v B ＝ 4 v (2)对A 在木板B 上的滑动过程，A 、B 、C 系统减少的动能全部转化为系统产生的热量 2 220001 11()2()22224 v v mgL mv m m μ?＝－－ 解得20 516v gL μ= (3)对A 滑上C 直到最高点的作用过程，A 、C 系统水平方向上动量守恒，则有： 2 mv ＋mv B ＝2mv A 、C 系统机械能守恒： 22200111 ()()222242 v v mgR m m mv +-?＝ 解得2 64v R g = (4)对A 滑上C 直到离开C 的作用过程，A 、C 系统水平方向上动量守恒

高中物理第16章《动量守恒定律》测试题

高中精品试题 《动量守恒定律》测试题 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100，考试时间60分钟。 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。) 1．某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始从船头走向船尾，不计水的阻力，那么在这段时间内人和船的运动情况是( ) A ．人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与它们的质量成反比 B ．人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的加速度大小一定相等 C ．不管人如何走动，在任意时刻两者的速度总是方向相反，大小与它们的质量成反比 D ．人走到船尾不再走动，船则停下 解析：以人和船构成的系统为研究对象，其总动量守恒，设v 1、v 2分别为人和船的速 率，则有0＝m 人v 1－M 船v 2，故有v 1v 2＝M 船 m 人 可见A 、C 、D 正确。 人和船若匀加速运动，则有 F ＝m 人a 人，F ＝M 船a 船 所以a 人a 船＝M 船 m 人 ，本题中m 人与M 船不一定相等，故B 选项错误。 答案：A 、C 、D 2．如图(十六)－1甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰。小球的质量分别为m 1和m 2。图(十六)－1乙为它们碰撞前后的x －t 图象。已知m 1＝0.1 kg ，由此可以判断( ) 图(十六)－1 ①碰前m 2静止，m 1向右运动 ②碰后m 2和m 1都向右运动 ③由动量守恒可以算出m 2＝0.3 kg ④碰撞过程中系统损失了0.4 J 的机械能 以上判断正确的是( ) A ．①③ B ．①②③ C ．①②④ D ．③④ 解析：由图象知，①正确，②错误；由动量守恒m 1v ＝m 1v 1＋m 2v 2，将m 1＝0.1 kg ，v ＝4 m/s ，v 1＝－2 m/s ，v 2＝2 m/s 代入可得m 2＝0.3 kg ，③正确；ΔE ＝12 m 21－????12m 1v 21＋12m 2v 22

高中物理专题汇编动量定理(一)

高中物理专题汇编动量定理(一) 一、高考物理精讲专题动量定理 1．北京将在2022年举办冬季奥运会，滑雪运动将速度与技巧完美地结合在一起，一直深受广大观众的欢迎。一质量为60kg 的运动员在高度为80h m =，倾角为30θ=?的斜坡顶端，从静止开始沿直线滑到斜面底端。下滑过程运动员可以看作质点，收起滑雪杖，忽略摩擦阻力和空气阻力，g 取210/m s ，问： （1）运动员到达斜坡底端时的速率v ； （2）运动员刚到斜面底端时，重力的瞬时功率； （3）从坡顶滑到坡底的过程中，运动员受到的重力的沖量。 【答案】（1）40/m s （2）41.210W ?（3）34.810N s ?? 方向为竖直向下 【解析】 【分析】 （1）根据牛顿第二定律或机械能守恒定律都可以求出到达底端的速度的大小； （2）根据功率公式进行求解即可； （3）根据速度与时间关系求出时间，然后根据冲量公式进行求解即可； 【详解】 （1）滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中，系统机械能守恒：212 mgh mv = 到达底端时的速率为：40/v m s =； （2）滑雪者由滑到斜面底端时重力的瞬时功率为：4 sin 30 1.210G P mg v W =???=?； （3）滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中，做匀加速直线运动 根据牛顿第二定律0sin 30mg ma =，可以得到：2 sin 305/a g m s =?= 根据速度与时间关系可以得到：0 8v t s a -= = 则重力的冲量为：3 4.810G I mgt N s ==??，方向为竖直向下。 【点睛】 本题关键根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据运动学公式求解末速度，注意瞬时功率的求法。 2．如图所示，用0.5kg 的铁睡把钉子钉进木头里去，打击时铁锤的速度v =4.0m/s ，如果打击后铁锤的速度变为0，打击的作用时间是0.01s （取g =10m/s 2），那么：

高中物理动量定理解题技巧(超强)及练习题(含答案)

高中物理动量定理解题技巧(超强)及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题动量定理 1．如图所示，一质量m 1=0.45kg 的平顶小车静止在光滑的水平轨道上．车顶右端放一质量m 2=0.4 kg 的小物体，小物体可视为质点．现有一质量m 0=0.05 kg 的子弹以水平速度v 0=100 m/s 射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5，最终小物体以5 m/s 的速度离开小车．g 取10 m/s 2．求： （1）子弹从射入小车到相对小车静止的过程中对小车的冲量大小． （2）小车的长度． 【答案】（1）4.5N s ? （2）5.5m 【解析】 ①子弹进入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，有： 0011()o m v m m v =+，可解得110/v m s =； 对子弹由动量定理有：10I mv mv -=-， 4.5I N s =? (或kgm/s)； ②三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有： 0110122()()m m v m m v m v +=++； 设小车长为L ，由能量守恒有：22220110122111()()222 m gL m m v m m v m v μ= +-+- 联立并代入数值得L ＝5.5m ； 点睛：子弹击中小车过程子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出小车的速度，根据动量定理可求子弹对小车的冲量；对子弹、物块、小车组成的系统动量守恒，对系统应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出小车的长度． 2．如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定光滑斜面的底端，有一质量m =1.0kg 、可视为质点的物体，以v 0=6.0m/s 的初速度沿斜面上滑。已知sin37o=0.60，cos37o=0.80，重力加速度g 取10m/s 2，不计空气阻力。求： （1）物体沿斜面向上运动的加速度大小； （2）物体在沿斜面运动的过程中，物体克服重力所做功的最大值； （3）物体在沿斜面向上运动至返回到斜面底端的过程中，重力的冲量。 【答案】（1）6.0m/s 2（2）18J （3）20N· s ，方向竖直向下。 【解析】 【详解】

高中物理动量大题(含答案)

高中物理动量大题与解析1．（2017?平顶山模拟）如图所示，一小车置于光滑水平面上，轻质弹簧右端固定，左端栓连物块b，小车质量M=3kg，AO部分粗糙且长L=2m，动摩擦因数μ=，OB部分光滑．另一小物块a．放在车的最左端，和车一起以v0=4m/s的速度向右匀速运动，车撞到固定挡板后瞬间速度变为零，但不与挡板粘连．已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内．a、b 两物块视为质点质量均为m=1kg，碰撞时间极短且不粘连，碰后一起向右运动．（取g=10m/s2）求： （1）物块a与b碰后的速度大小； （2）当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离；（3）当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离．解：（1）对物块a，由动能定理得：，代入数据解得a与b碰前速度：v1=2m/s； ^ a、b 碰撞过程系统动量守恒，以a的初速度方向为正方向， 由动量守恒定律得：mv1=2mv2，代入数据解得：v2=1m/s； （2）当弹簧恢复到原长时两物块分离，a以v2=1m/s在小车上向左滑动，当与车同速时，以向左为正方向，由动量守恒定律得：mv2=（M+m）v3，代入数据解得：v3=s， 对小车，由动能定理得：， 代入数据解得，同速时车B端距挡板的距离：=； （3）由能量守恒得：， 解得滑块a与车相对静止时与O点距离：； ) 答：（1））物块a与b碰后的速度大小为1m/s； （2）当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离为 （3）当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离为．

2．（2017?肇庆二模）如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上．现有滑块A以初速V0从右端滑上B，并以V0滑离B，恰好能到达C的最高点．A、B、C的质量均为m，试求： （1）木板B上表面的动摩擦因素μ； （2）圆弧槽C的半径R ； （3）当A滑离C时，C的速度． > 解：（1）当A在B上滑动时，A与BC整体发生作用，规定向左为正方向，由于水平面光滑，A与BC组成的系统动量守恒，有：mv0=m×v0+2mv1 得：v 1=v0 由能量守恒得知系统动能的减小量等于滑动过程中产生的内能，有： Q=μmgL=m﹣m﹣×2m 得：μ= （2）当A滑上C，B与C分离，A 与C发生作用，设到达最高点时速度相等为V2，规定向左为正方向，由于水平面光滑，A与C 组成的系统动量守恒，有： m×v0+mv1=（m+m）V2， ^ 得：V 2= A与C组成的系统机械能守恒，有： m+m=×（2m）+mgR 得：R= （3）当A滑下C时，设A的速度为V A，C的速度为V C，规定向

高中物理动量测试题经典.doc

高中物理动量测试题 1．以下说法中正确的是： Ａ．动量相等的物体，动能也相等； Ｂ．物体的动能不变，则动量也不变； Ｃ．某力Ｆ对物体不做功，则这个力的冲量就为零； Ｄ．物体所受到的合冲量为零时，其动量方向不可能变化. 2．一个笔帽竖立在桌面上平放的纸条上，要求把纸条从笔帽下抽出，如果缓慢拉动纸条笔帽必倒；若快速拉纸条，笔帽可能不倒。这是因为 A．缓慢拉动纸条时，笔帽受到冲量小； B．缓慢拉动纸条时，纸条对笔帽的水平作用力小； C．快速拉动纸条时，笔帽受到冲量小； D．快速拉动纸条时，纸条对笔帽的水平作用力小。 3．两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一个人静立在a车上。当此人从a车跳到b 车上，接着又跳回a车，则a车的速率： Ａ．为0 ; Ｂ．等于b车速率; Ｃ．大于b车速率; Ｄ．小于b车速率。 4.恒力F作用在质量为m的物体上，如图18所示，由于地面对物体的 摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是 A.拉力F对物体的冲量大小为零 B.拉力F对物体的冲量大小为Ft 图18 C.拉力F对物体的冲量大小是Ft cosθ D.合力对物体的冲量大小为零 5．为了模拟宇宙大爆炸初的情境，科学家们使两个带正电的重离子被加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞，若要碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，应该设法使两个重离子在碰撞前的瞬间具有 A．相同的速率; B．相同大小的动量; C．相同的动能; D．相同的质量。 6.在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为P0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞 前后球1的运动方向相反。将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、P1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、P2，则不可能有： 精选

高中物理动量定理试题经典及解析

高中物理动量定理试题经典及解析 一、高考物理精讲专题动量定理 1．如图所示，静置于水平地面上的二辆手推车沿一直线排列，质量均为m ，人在极短的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动，当车运动了距离L 时与第二辆车相碰，两车以共同速度继续运动了距离L 时停。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k 倍，重力加速度为g ，若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞吋间很短，忽咯空气阻力，求： (1)整个过程中摩擦阻力所做的总功； (2)人给第一辆车水平冲量的大小。 【答案】(1)-3kmgL ；(2)10m kgL 【解析】 【分析】 【详解】 (1)设运动过程中摩擦阻力做的总功为W ，则 W =-kmgL -2kmgL =-3kmgL 即整个过程中摩擦阻力所做的总功为-3kmgL 。 (2)设第一辆车的初速度为v 0，第一次碰前速度为v 1，碰后共同速度为v 2，则由动量守恒得 mv 1=2mv 2 22101122 kmgL mv mv -= - 2 21(2)0(2)2 k m gL m v -=- 由以上各式得 010v kgL = 所以人给第一辆车水平冲量的大小 010I mv m kgL == 2．观赏“烟火”表演是某地每年“春节”庆祝活动的压轴大餐。某型“礼花”底座仅0.2s 的发射时间，就能将质量为m =5kg 的礼花弹竖直抛上180m 的高空。（忽略发射底座高度，不计空气阻力，g 取10m/s 2） (1)“礼花”发射时燃烧的火药对礼花弹的平均作用力是多少？（已知该平均作用力远大于礼花弹自身重力） (2)某次试射，当礼花弹到达最高点时爆炸成沿水平方向运动的两块（爆炸时炸药质量忽略

人教版高中物理《动量》精选典型习题集(含答案)

人教版高中物理《动量》精选练习题 1. 一个运动的物体，受到恒定摩擦力而减速至静止，若其位移为s，速度为v，加速度为a，动量为p，则在下列图象中能正确描述这一运动过程的图象是( ) 2.从同一高度由静止落下的玻璃杯，掉在水泥地上易碎，掉在棉花上不易碎，这是因为玻璃杯掉在棉花上时( ) A.受到冲量小 B.受到作用力小 C.动量改变量小 D.动量变化率小 3. 关于动量、冲量，下列说法正确的是( ) A.物体动量越大，表明它受到的冲量越大 B.物体受到合外力的冲量等于它的动量的变化量 C.物体的速度大小没有变化，则它受到的冲量大小等于零 D.物体动量的方向就是它受到的冲量的方向 4.物体在恒力F作用下做直线运动，在时间△t 1内速度由0增至v，在时间△t 2 内速度由2v 增至3v，设F在时间△t 1内冲量为I 1 ，在时间△t 2 内冲量为I 2 ，则有( ) A.I 1=I 2 B.I 1

高二物理动量单元测试题 新课标 人教版

高二物理动量单元测试题 一、选择题 1．向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则 [ ] A．b的速度方向一定与原速度方向相反 B．从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大 C．a、b一定同时到达水平地面 D．在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等 2．质量为1.0kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5.0m，小球与软垫接触的时间为1.0s，在接触时间内小球受到合力的冲量大小为(空气阻力不计，g取10m/s2) [ ] A．10N·s B．20N·s C．30N·s D．40N·s 3．质量为M的小车中挂有一单摆，摆球质量为m ，小车(和单摆)以恒定的速度 v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的？ [ ] 4．竖直上抛一质量为m的小球，经t秒小球重新回到抛出点，若取向上为正方向，那么小球的动量变化为 [ ] A．－mgt B。mgt C。0 D。－mgt/2 5．质量为m的物体做竖直上抛运动，从开始抛出到落回抛出点用时间为t，空

气阻力大小恒为f。规定向下为正方向，在这过程中物体动量的变化量为 [ ] A．(mg+f)t B．mgt C．(mg-f)t D．以上结果全不对 6．质量为m的物体，在受到与运动方向一致的外力F的作用下，经过时间t 后物体的动量由mv 1增大到mv 2 ，若力和作用时间改为，都由mv 1 开始，下面说法中 正确的是 [ ] A．在力2F作用下，经过2t时间，动量增到4mv 2 B．在力2F作用下，经过2t时间，动量增到4mv 1 C．在力F作用下，经过2t时间，动量增到2(mv 2-mv 1 ) D．在力F作用下，经过2t时间，动量增到2mv 2 7．一质量为m的小球，从高为H的地方自由落下，与水平地面碰撞后向上弹起。设碰撞时间为t并为定值，则在碰撞过程中，小球对地面的平均冲力与跳起高度的关系是 [ ] A．跳起的最大高度h越大，平均冲力就越大 B．跳起的最大高度h越大，平均冲力就越小 C．平均冲力的大小与跳起的最大高度h无关 D．若跳起的最大高度h一定，则平均冲力与小球质量正比

高中物理动量定理试题经典及解析(1)

高中物理动量定理试题经典及解析(1) 一、高考物理精讲专题动量定理 1．北京将在2022年举办冬季奥运会，滑雪运动将速度与技巧完美地结合在一起，一直深受广大观众的欢迎。一质量为60kg 的运动员在高度为80h m =，倾角为30θ=?的斜坡顶端，从静止开始沿直线滑到斜面底端。下滑过程运动员可以看作质点，收起滑雪杖，忽略摩擦阻力和空气阻力，g 取210/m s ，问： （1）运动员到达斜坡底端时的速率v ； （2）运动员刚到斜面底端时，重力的瞬时功率； （3）从坡顶滑到坡底的过程中，运动员受到的重力的沖量。 【答案】（1）40/m s （2）41.210W ?（3）34.810N s ?? 方向为竖直向下 【解析】 【分析】 （1）根据牛顿第二定律或机械能守恒定律都可以求出到达底端的速度的大小； （2）根据功率公式进行求解即可； （3）根据速度与时间关系求出时间，然后根据冲量公式进行求解即可； 【详解】 （1）滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中，系统机械能守恒：212 mgh mv = 到达底端时的速率为：40/v m s =； （2）滑雪者由滑到斜面底端时重力的瞬时功率为：4 sin 30 1.210G P mg v W =???=?； （3）滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中，做匀加速直线运动 根据牛顿第二定律0sin 30mg ma =，可以得到：2 sin 305/a g m s =?= 根据速度与时间关系可以得到：0 8v t s a -= = 则重力的冲量为：3 4.810G I mgt N s ==??，方向为竖直向下。 【点睛】 本题关键根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据运动学公式求解末速度，注意瞬时功率的求法。 2．一质量为0.5kg 的小物块放在水平地面上的A 点，距离A 点5 m 的位置B 处是一面墙，如图所示.物块以v 0＝8m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s ，碰后以5m/s 的速度反向运动直至静止.g 取10 m/s 2.

高中物理动量守恒定律练习题及答案

高中物理动量守恒定律练习题及答案 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1．如图：竖直面内固定的绝缘轨道abc ，由半径R =3 m 的光滑圆弧段bc 与长l =1.5 m 的粗糙水平段ab 在b 点相切而构成，O 点是圆弧段的圆心，Oc 与Ob 的夹角θ=37°;过f 点的竖直虚线左侧有方向竖直向上、场强大小E =10 N/C 的匀强电场，Ocb 的外侧有一长度足够长、宽度d =1.6 m 的矩形区域efgh ，ef 与Oc 交于c 点，ecf 与水平向右的方向所成的夹角为β(53°≤β≤147°)，矩形区域内有方向水平向里的匀强磁场．质量m 2=3×10-3 kg 、电荷量q =3×l0-3 C 的带正电小物体Q 静止在圆弧轨道上b 点，质量m 1=1.5×10-3 kg 的不带电小物体P 从轨道右端a 以v 0=8 m/s 的水平速度向左运动，P 、Q 碰撞时间极短，碰后P 以1 m/s 的速度水平向右弹回．已知P 与ab 间的动摩擦因数μ=0.5，A 、B 均可视为质点，Q 的电荷量始终不变，忽略空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g =10 m/s 2．求： (1)碰后瞬间，圆弧轨道对物体Q 的弹力大小F N ； (2)当β=53°时，物体Q 刚好不从gh 边穿出磁场，求区域efgh 内所加磁场的磁感应强度大小B 1； (3)当区域efgh 内所加磁场的磁感应强度为B 2=2T 时，要让物体Q 从gh 边穿出磁场且在磁场中运动的时间最长，求此最长时间t 及对应的β值． 【答案】(1)2 4.610N F N -=? (2)1 1.25B T = (3)127s 360 t π = ,001290143ββ==和 【解析】 【详解】 解：(1)设P 碰撞前后的速度分别为1v 和1v '，Q 碰后的速度为2v 从a 到b ，对P ，由动能定理得：221011111 -22 m gl m v m v μ=- 解得：17m/s v = 碰撞过程中，对P ，Q 系统：由动量守恒定律：111122m v m v m v ' =+ 取向左为正方向，由题意11m/s v =-'， 解得：24m/s v =

高中物理动量定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

高中物理动量定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析 一、高考物理精讲专题动量定理 1．如图所示，长为L 的轻质细绳一端固定在O 点，另一端系一质量为m 的小球，O 点离地高度为H 。现将细绳拉至与水平方向成30?，由静止释放小球，经过时间t 小球到达最低点，细绳刚好被拉断，小球水平抛出。若忽略空气阻力，重力加速度为g 。 (1)求细绳的最大承受力； (2)求从小球释放到最低点的过程中，细绳对小球的冲量大小； (3)小明同学认为细绳的长度越长，小球抛的越远；小刚同学则认为细绳的长度越短，小球抛的越远。请通过计算，说明你的观点。 【答案】（1）F =2mg ；（2）()2 2F I mgt m gL =+；（3）当2 H L = 时小球抛的最远 【解析】 【分析】 【详解】 (1)小球从释放到最低点的过程中，由动能定理得 2 01sin 302 mgL mv ?= 小球在最低点时，由牛顿第二定律和向心力公式得 20 mv F mg L -= 解得： F =2mg (2)小球从释放到最低点的过程中，重力的冲量 I G =mgt 动量变化量 0p mv ?= 由三角形定则得，绳对小球的冲量 () 2 2F I mgt m gL = +

(3)平抛的水平位移0x v t =，竖直位移 212 H L gt -= 解得 2()x L H L =- 当2 H L = 时小球抛的最远 2．如图所示，一质量m 1=0.45kg 的平顶小车静止在光滑的水平轨道上．车顶右端放一质量m 2=0.4 kg 的小物体，小物体可视为质点．现有一质量m 0=0.05 kg 的子弹以水平速度v 0=100 m/s 射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5，最终小物体以5 m/s 的速度离开小车．g 取10 m/s 2．求： （1）子弹从射入小车到相对小车静止的过程中对小车的冲量大小． （2）小车的长度． 【答案】（1）4.5N s ? （2）5.5m 【解析】 ①子弹进入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，有： 0011()o m v m m v =+，可解得110/v m s =； 对子弹由动量定理有：10I mv mv -=-， 4.5I N s =? (或kgm/s)； ②三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有： 0110122()()m m v m m v m v +=++； 设小车长为L ，由能量守恒有：22220110122111()()222 m gL m m v m m v m v μ=+-+- 联立并代入数值得L ＝5.5m ； 点睛：子弹击中小车过程子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出小车的速度，根据动量定理可求子弹对小车的冲量；对子弹、物块、小车组成的系统动量守恒，对系统应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出小车的长度． 3．一质量为0.5kg 的小物块放在水平地面上的A 点，距离A 点5m 的位置B 处是一面墙，如图所示，物块以v 0=9m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s ，碰后以6m/s 的速度反向运动直至静止．g 取10m/s 2．

高中物理选修3-5第一章第一节动量定理测试题

高中物理选修3-5第一章第 一节动量定理测试题(总5页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除

第1节动量定理 A卷 一、选择题 1、下列说法中正确的是（） A.物体的动量改变，一定是速度大小改变 B.物体的动量改变，一定是速度方向改变 C.物体的运动状态改变，其动量一定改变 D.物体的速度方向改变，其动量一定改变 2、在下列各种运动中，任何相等的时间内物体动量的增量总是相同的有( ) A.匀加速直线运动 B.平抛运动 C.匀减速直线运动 D.匀速圆周运动 3、在物体运动过程中，下列说法不正确 ．．．的有( ) A.动量不变的运动，一定是匀速运动 B.动量大小不变的运动，可能是变速运动 C.如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等（不为零），那么该物体一定做匀变速运动 D.若某一个力对物体做功为零，则这个力对该物体的冲量也一定为零 4、在距地面高为h，同时以相等初速V0分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m，当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△P，有 ( ) A．平抛过程较大 B．竖直上抛过程较大 C．竖直下抛过程较大 D．三者一样大 5、对物体所受的合外力与其动量之间的关系，叙述正确的是( ) A.物体所受的合外力与物体的初动量成正比； B.物体所受的合外力与物体的末动量成正比； C.物体所受的合外力与物体动量变化量成正比； D.物体所受的合外力与物体动量对时间的变化率成正比 6、质量为m的物体以v的初速度竖直向上抛出，经时间t，达到最高点，速度变为0，以竖直向上为正方向，在这个过程中，物体的动量变化量和重力的冲量分别是( ) A. -mv和-mgt B. mv和mgt C. mv和-mgt 和mgt 7、质量为1kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5m，小球接触软垫的时间为1s，在接触时间内，小球受到的合力大小（空气阻力不计）为( ) 二、填空题 8、用8N的力推动一个物体，力的作用时间是5s，则力的冲量为______。若物体仍处于静止状态，此力在这段时间内冲量为________,合力的冲量为_______。 9、一个小孩将一个质量为的橡皮泥以20m/s的速度打在墙上，则这一过程中，橡皮泥的动量改变量为，动量改变量的方向与初速度的方向（填“相同”或“相反”）。如果将同样质量的一个皮球以相同的速度打在墙上后又以相同的速率弹回，则皮球的动量为。 三、计算论述题 10、如图所示，一足球运动员踢一个质量为 kg的足球。 （1）若开始时足球的速度是4 m/s，方向向右，踢球后，球的速度为10 m/s，方向仍向右（如图甲），求足球的初动量、末动量以及踢球过程中动量的改变量。

高中物理二轮复习 专项训练 物理动量定理

高中物理二轮复习 专项训练 物理动量定理 一、高考物理精讲专题动量定理 1．一质量为0.5kg 的小物块放在水平地面上的A 点，距离A 点5m 的位置B 处是一面墙，如图所示，物块以v 0=9m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s ，碰后以6m/s 的速度反向运动直至静止．g 取10m/s 2． (1)求物块与地面间的动摩擦因数μ； (2)若碰撞时间为0.05s ，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F ． 【答案】（1）0.32μ= （2）F =130N 【解析】 试题分析：（1）对A 到墙壁过程，运用动能定理得： ， 代入数据解得：μ=0.32． （2）规定向左为正方向，对碰墙的过程运用动量定理得：F △t=mv′﹣mv ， 代入数据解得：F=130N ． 2．如图所示，一个质量为m 的物体，初速度为v 0，在水平合外力F （恒力）的作用下，经过一段时间t 后，速度变为v t 。 (1)请根据上述情境，利用牛顿第二定律推导动量定理，并写出动量定理表达式中等号两边物理量的物理意义。 (2)快递公司用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示。请运用所学物理知识分析说明这样做的道理。 【答案】详情见解析 【解析】 【详解】 (1)根据牛顿第二定律F ma =,加速度定义0i v v a t -=解得 0=-i Ft mv mv 即动量定理, Ft 表示物体所受合力的冲量，mv t -mv 0表示物体动量的变化 (2)快递物品在运送途中难免出现磕碰现象，根据动量定理 0=-i Ft mv mv 在动量变化相等的情况下，作用时间越长，作用力越小。充满气体的塑料袋富有弹性，在

选修1高中物理动量守恒定律单元测试题

选修1高中物理动量守恒定律单元测试题 一、动量守恒定律 选择题 1．质量为M 的小船在平静的水面上以速率0v 向前匀速行驶，一质量为m 的救生员站在船上相对小船静止，水的阻力不计。以下说法正确的是（ ） A ．若救生员以速率u 相对小船水平向后跳入水中，则跳离后小船的速率为() 00m v u v M ++ B ．若救生员以速率u 相对小船水平向后跳入水中，则跳离后小船的速率为0m v u M m ++ C ．若救生员以速率u 相对小船水平向前跳入水中，则跳离后小船的速率为0m v u M m ++ D ．若救生员以速率u 相对小船水平向前跳入水中，则跳离后小船的速率为0m v u M m - + 2．如图所示，光滑的半圆槽置于光滑的地面上，且一定高度自由下落的小球m 恰能沿半圆槽的边缘的切线方向滑入原先静止的槽内，对此情况，以下说法正确的是（ ） A ．小球第一次离开槽时，将向右上方做斜抛运动 B ．小球第一次离开槽时，将做竖直上抛运动 C ．小球离开槽后，仍能落回槽内，而槽将做往复运动 D ．槽一直向右运动 3．如图所示,质量10.3kg m =的小车静止在光滑的水平面上,车长 1.5m l =,现有质量 20.2kg m =可视为质点的物块,以水平向右的速度0v 从左端滑上小车,最后在车面上某处与 小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数0.5μ=,取2 g=10m/s ,则（ ） A ．物块滑上小车后,系统动量守恒和机械能守恒 B ．增大物块与车面间的动摩擦因数,摩擦生热不变 C ．若0 2.5m/s v =,则物块在车面上滑行的时间为0.24s D ．若要保证物块不从小车右端滑出,则0v 不得大于5m/s 4．如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为99m 、200m 的两物块A 、B 相连接，并静止在光滑的水平面上，一颗质量为m 的子弹C 以速度v 0射入物块A 并留在A 中，以此刻为计时起点，两物块A （含子弹C ）、B 的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（ ）