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高中物理动量定理动量守恒定律习题带答案.doc

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资源描述
动 量 早 测 一、单项选择题。 1.光滑的水平地面上放着一个木块.一颗子弹水平地射进木块后停留在木块中,带动木块一起向前滑行一段距离,在这个过程中,子弹和木块组成的系统 A.动量和能量都守恒 B。动量和能量都不守恒 C.动量守恒,能量不守恒 D。动量不守恒,能量守恒 2.如图所示,一个质量为0.18kg的垒球,以25m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为45m/s,设球棒与垒球的作用时间 为0.01s。下列说法正确的是 A.球棒对垒球的平均作用力大小为360N B.球棒对垒球的平均作用力大小为720N C.球棒对垒球的平均作用力大小为1260N D.无法判断 3.质量为1kg的物体在距离地面5m高处,由静止开始自由落下,正落在以5m/s速度沿光滑水平面匀速行驶的装有砂子的小车中,车与砂的总质量为4kg,当物体与小车相对静止后,小车的速度为 A.4m/s B.5m/s C.6m/s D.3m/s 4.人从高处跳到低处时,为了安全,一般都是让脚尖先着地,这是为了 A.减小冲量 B.减小动量的变化量 C.增长和地面的冲击时间,从而减小冲力 D.增大人对地的压强,起到安全作用 5.如图1-1-4所示,在光滑水平面上质量分别为mA=2 kg、mB=4 kg,速率分别为vA=5 m/s、vB=2 m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动( ) A B 左 vB 右 vA A.它们碰撞前的总动量是18 kg · m/s,方向水平向右 B.它们碰撞后的总动量是18 kg · m/s,方向水平向左 C.它们碰撞前的总动量是2 kg · m/s,方向水平向右 D.它们碰撞后的总动量是2 kg · m/s,方向水平向左 二、双项选择题 6.质量为m的小球A,在光滑的水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰,碰撞后,A球的速率变为原来的1/3,那么碰后B球的可能值是 A. B. C. D. 7、下列说法正确的是[ ] A.动量的方向与受力方向相同 B.动量的方向与冲量的方向相同 C.动量的增量的方向与受力方向相同 D.动量变化率的方向与受力方向相同 8、如图1-3-11示,光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点,MP>MQ,Q与轻质弹簧相连.设Q静止,P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞,一段时间后P与弹簧分离.在这一过程中,正确的是( ) A.P与弹簧分离时,Q的动能达到最大 B.P与弹簧分离时,P的动能达到最小 C.P与Q的速度相等时,弹簧的弹性势能达到最小 D.P与Q的速度相等时,P的动能达到最小 9、向空中发射一物体.不计空气阻力,当物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸裂为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一定同时到达地面 D.炸裂的过程中,a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等 三,计算题 10、细线下端吊着一个质量为5kg的沙袋,形成一个单摆,摆长为2m。一个质量为1kg的子弹水平射入沙袋并留在沙袋里,随沙袋一起摆动。已知沙袋摆动时摆线的最大偏角是370,求子弹射入沙袋前速度 11、500g的足球从1.8m的高处自由下落碰地后能弹回到1.25m高,不计空气阻力,这一过程经历的时间为1.2s,g取10m/s2,求足球对地面的作用力. 12、一轻质弹簧,两端连接两滑块A和B,已知mA=0.99kg , mB=3kg,放在光滑水平桌面上,开始时弹簧处于原长。现滑块A被水平飞来的质量为mc=10g,速度为400m/s的子弹击中,且没有穿出,如图所示,试求: (1)子弹击中A的瞬间A和B的速度 (2)以后运动过程中弹簧的最大弹性势能 11. (18分) 如图所示,质量为20kg的平板小车的左端放有质量为10kg的小铁块,它与车之间的动摩擦因数为0.5。开始时,车以速度6m/s向左在光滑的水平面上运动,铁块以速度6m/s向右运动,小车足够长。(g=10m/s2) 求: (1) 小车与铁块共同运动的速度大小和方向。 (2)系统产生的内能是多少? (3)小铁块在小车上滑动的时间 B A b a c h θ 图8 13.(18分)质量为m的A球和质量为3m的B球分别用长为L的细线a和b悬挂在天花板下方,两球恰好相互接触,.用细线c水平拉起A,使a偏离竖直方向θ = 60°,静止在如图8所示的位置.b能承受的最大拉力Fm=3.5mg,剪断c,让A 自由摆动下落,重力加速度为g. ①求A与B发生碰撞前瞬间的速度大小. ②若A与B发生弹性碰撞,求碰后瞬间B的速度大小. ③A与B发生弹性碰撞后,分析判断b是否会被拉断? 1A2C3A4C5C6AB7AC8AB9CD10BC 13(1)设A球到达最低点时速度为vA,由机械能守恒定律: 解得 2.A与B碰后瞬间,A的速度为vA′、B的速度为vB,依题意: ① ② 由①②解得 3.若b不断,碰后瞬间b所受拉力为F,由牛顿运动定律:④ 由③④解得 由于,故b会被拉断,拉断后,B将以vB的速度做平抛运动 11(1)子弹击中滑块A的过程,子弹与滑块A组成的系统动量守恒 mC=(mC+mA)v Am/s B的速度为Vb=0 (2)对子弹、滑块A、B和弹簧组成的系统,A、B速度相等时弹性势能最大。 根据动量守恒定律和功能关系可得: m/s =6 J M m 12. (1)m与M所受合外力为零,故其动量守恒, 取向左为正方向, 则有:20×6-10×6=(20+10)V共 V共=2m/s,方向向左………………3分 (2)Q=Ek0 -Ek1 = 480J … 3分 4
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