1、动量守恒定律阶段练习一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共计24分。每小题只有一个选项符合题意。)1下列关于动量的说法中,正确的是()A动量大的物体惯性一定大B速度大的物体动量一定大C两物体动能相等,动量不一定相等D两物体动能相等,动量一定相等2跳远时,跳在沙坑里比跳在水泥地上安全,这是由于()A人跳在沙坑的动量比跳在水泥地上小B人跳在沙坑的动量变化比跳在水泥地上小C人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上小D人跳在沙坑受到的冲力比跳在水泥地上小3现有甲、乙两滑块,质量分别为3m和m,以相同的速率v在光滑水平面上相向运动,发生了碰撞。已知碰撞后,甲滑块静止不动,那么这次碰撞是()A弹性碰撞B非
2、弹性碰撞C完全非弹性碰撞 D条件不足,无法确定4光滑水平面上的两球做相向运动,发生正碰后两球均变为静止,于是可以判定碰撞前()A两球的动量大小一定相等B两球的质量相等C两球的动量一定相等 D两球的速率一定相等5把一支枪水平地固定在小车上,小车放在光滑的水平地面上,枪发射出子弹时,下列关于枪、子弹和车的说法中正确的是()A枪和子弹组成的系统动量守恒B枪和车组成的系统动量守恒C若忽略不计子弹和枪筒之间的摩擦,枪、车和子弹组成系统的动量才近似守恒D枪、子弹和车组成的系统动量守恒6质量相等的A、B两个物体,沿着倾角分别是和的两个光滑的固定斜面,由静止从同一高度h2下滑到同样的另一高度h1,如图所示,则
3、A、B两物体()A滑到h1高度时的动量相同B滑到h1高度时的动能相同C由h2滑到h1的过程中所受重力的冲量相同D由h2滑到h1的过程中所受合力的冲量相同7质量为5 kg的小球,从距地面高为20 m处水平抛出,初速度为10 m/s,从抛出到落地过程中,g取10 m/s2,重力的冲量是()A60 Ns B80 NsC100 Ns D120 Ns8动量相等的甲、乙两车,刹车后沿两条水平路面滑行。若两车质量之比为,路面对两车的阻力相同,则两车的滑行时间之比为()A11 B12C21 D14二、多项选择题(本题共6小题,每小题4分,共计24分,每小题有多个选项符合题意,全对的得4分,选对但不全的得2分,
4、错选或不答的得0分。)9下列属于反冲运动的是()A喷气式飞机的运动B直升机的运动C火箭的运动 D反击式水轮机的运动10下列说法正确的是()A运动物体的动量的方向总是与它的运动方向相同B作用于物体上的合外力的冲量不为0,则物体的动量一定发生变化C作用于物体上的合外力的冲量不为0,则物体的动能一定发生变化D物体所受合外力的冲量方向总是与物体的动量方向相同11在任何相等时间内,物体动量的变化总是相等的运动可能是()A匀变速直线运动B匀速圆周运动C自由落体运动 D平抛运动12如图所示,A、B木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上,木块C以一定的初速度v0从A的左端开始向右滑行,最后停在B木块的右端,对此过
5、程,下列叙述正确的是()A当C在A上滑行时,A、C组成的系统动量守恒B当C在B上滑行时,B、C组成的系统动量守恒C当C在B上滑行时,A、B、C组成的系统动量不守恒D无论C是在A上滑行还是在B上滑行,A、B、C三物块组成的系统都动量守恒13在一条直线上相向运动的甲、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()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14矩形滑块由不同材料的上下两层固体组成,将其放在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v水平射向滑块,若射中上层子弹刚好不穿出,若射中下层子弹
6、刚好能嵌入,那么()A两种情况子弹对滑块做的功一样多B两种情况滑块所受冲量一样大C子弹嵌入上层时对滑块做功多D子弹嵌入上层时滑块所受冲量大三、填空题(本题共4小题,共计28分。把答案填在答题纸相应的横线上。)15如图所示,连一轻质弹簧的物体B静止于光滑水平面上,与物体B质量相等的物体A,以速度v0向右运动,撞到弹簧上使B也向右运动,运动中弹簧被压缩到最短的时刻,B的速度是_。16质量为0.5 kg的小球沿光滑水平面以5 m/s的速度冲向墙壁后又以4 m/s的速度反向弹回,如图所示,若球跟墙的作用时间为0.05 s,则小球所受到的平均力大小为_ N。17如图所示,装有炮弹的火炮总质量为m1,炮弹
7、的质量为m2,炮弹射出炮口时对地的速率为v0,若炮管与水平地面的夹角为,则火炮后退的速度大小为(设水平面光滑) 18气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为无摩擦。在实验室中我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨及质量均为M的滑块A和B进行实验,如图所示。实验步骤如下:A在滑块A上固定一质量为m的砝码,在滑块A和B之间放入一个处于压缩状态的弹簧,用电动卡销置于气垫导轨上;B按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作,当滑块A、B分别碰撞C、D挡板时计时结束,计时装置自动记下滑块A、B分别到达挡板C
8、、D的运动时间t1、t2;C重复几次步骤A、B。问:(1)在调整气垫导轨时应注意_;(2)还应测量的数据有_、_;(3)滑块A、B被弹开过程中遵守的关系式是_。四、计算题(本题共3小题,共计44分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。19光滑水平轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为mA3m、mBmCm,开始时B、C均静止,A以初速度v0向右运动,A与B相撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变。求B与C碰撞前B的速度大小。20有一大炮竖直向上发射炮弹,炮弹的质量为M6.0 kg(内
9、含炸药的质量可以忽略不计),射出的初速度v060 m/s。当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片,其中一片质量为m4.0 kg。现要求这一片不能落到以发射点为圆心,以R600 m为半径的圆周范围内,则刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大?(g取10 m/s2,忽略空气阻力)21如图所示,小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O。让球a静止下垂,将球b向右拉起,使细线水平。从静止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60。忽略空气阻力,求:(1)两球a、b的质量之比;(2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比。答案:1、C 2、D 3、A 4、A
10、 5、D 6、B 7、C 8、A 9、ACD 10、AB 11、ACD 12、BD 13、AC 14、AB15、 16、90 17、 18、 (1)调整导轨水平(2)滑块A左端至C板的距离L1,滑块B右端到D板的距离L2(3)19、解析设A与B碰撞后,A的速度为vA,B与C碰撞前B的速度为vB,B与C碰撞后粘在一起的速度为v,由动量守恒定律得对A、B木块:mAv0mAvAmBvB对B、C木块:mBvB(mBmC)v由A与B间的距离保持不变可知vAv联立式,代入数据得vBv0答案v020、解析设炮弹上升到达最高点的高度为H,根据匀变速直线运动规律,有v022gH,设质量为m的弹片刚爆炸后的速度为
11、v1,另一块的速度为v,根据动量守恒定律有:mv1(Mm)v。设质量为m的弹片运动的时间为t,根据平抛运动规律,有:Hgt2,Rv1t。炮弹刚爆炸后,两弹片的总动能:Ekmv12(Mm)v2。解以上各式得Ek。代入数值得Ek6.0104 J。答案6.0104 J21、解析(1)设球b的质量为m2,细线长为L,球b下落至最低点,但未与球a相碰时的速率为v,由机械能守恒定律得m2gLm2v2式中g为重力加速度的大小。设球a的质量为m1,在两球碰后的瞬间,两球的共同速度为v,以向左为正方向,由动量守恒定律得m2v(m1m2)v设两球共同向左运动到最高处时,细线与竖直方向的夹角为,由机械能守恒定律得(m1m2)v2(m1m2)gL(1cos )联立式得1代入题给数据得1(2)两球在碰撞过程中的机械能损失为Qm2gL(m1m2)gL(1cos )联立式,Q与碰前球b的最大动能Ek(Ekm2v2)之比为1(1cos )联立式,并代入题给数据得1答案(1)1(2)18