1、第十六章 动量守恒定律
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)
1.在下列几种现象中,动量不守恒的是( )
A.在光滑水平面上发生碰撞的两球
B.车静止在光滑水平面上,车上的人从车头走到车尾,以人、车为系统
C.水平放置的弹簧一端固定,另一端与置于光滑水平面上的物体相连,令弹簧伸长后
释放使物体运动
D.打乒乓球时,以球和球拍为系统
2.关于冲量和动量,下列说法中正确的是( )
A.物体受到的冲量越大,其动量变化越大
B.物体受到的合力越大,其动量的变化就越大
C.物体受到的冲量方向与物体动量方向相同
D.物
2、体动量发生变化是因为受到了冲量作用
3.以初速度v水平抛出一质量为m的石块,不计空气阻力,则对石块在空中运动过程
中的下列各物理量的判断正确的是( )
A.在两个相等的时间间隔内,石块受到的冲量相同
B.在两个相等的时间间隔内,石块动量的增量相同
C.在两个下落高度相同的过程中,石块动量的增量相同
D.在两个下落高度相同的过程中,石块动能的增量相同
图1
4.如图1所示,两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动,它们的质量分别为mA=4
kg,mB=2 kg,速度分别是vA=3 m/s(设为正方向),vB=-3 m/s.则它们发生正碰后,速
度的可能值分别为( )
3、
A.vA′=1 m/s,vB′=1 m/s B.vA′=4 m/s,vB′=-5 m/s
C.vA′=2 m/s,vB′=-1 m/s D.vA′=-1 m/s,vB′=-5 m/s
图2
5.木块a和b用一根轻弹簧连接起来,放在光滑水平面上,a紧靠在墙壁上,在b上施
加向左的水平力使弹簧压缩,如图2所示,当撤去外力后,下列说法中正确的是( )
A.a尚未离开墙壁前,a和b系统的动量守恒
B.a尚末离开墙壁前,a与b系统的动量不守恒
C.a离开墙壁后,a、b系统动量守恒
D.a离开墙壁后,a、b系统动量不守恒
图3
6.如图3所示,光滑水平面上
4、有一小车,小车上有一物体,用一细线将物体系于小车的
A端(细线未画出),物体与小车A端之间有一压缩的弹簧,某时刻线断了,物体沿车滑
动到B端并粘在B端的油泥上.关于小车、物体和弹簧组成的系统,下述说法中正确的
是( )
①若物体滑动中不受摩擦力,则全过程系统机械能守恒
②若物体滑动中有摩擦力,则全过程系统动量守恒
③两种情况下,小车的最终速度与断线前相同
④两种情况下,系统损失的机械能相同
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
7.质量为m的小球A,沿光滑水平面以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰,
碰撞后,A球的动能变为原来的1
5、/9,那么小球B的速度可能是( )
A.v0 B.v0 C.v0 D.v0
图4
8.如图4所示,两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上,有一人静止站在A车上,
两车静止.若这个人自A车跳到B车上,接着又跳回A车,静止于A车上,则A车的
速率( )
A.等于零 B.小于B车的速率
C.大于B车的速率 D.等于B车的速率
图5
9.如图5所示,具有一定质量的小球A固定在细线的一端,另一端悬挂在小车支架的O
点,用手将小球拉至细线水平,此时小车静止于光滑水平面上.放手让小球摆下与B处
固定的油泥撞击后粘在一起,则小车此后将
6、 )
A.向右运动
B.向左运动
C.静止不动
D.左右不停地运动
图6
10.如图6所示,位于光滑水平桌面上的滑块P和Q都可视为质点,质量相等.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.在整个碰撞过程
中,弹簧具有的最大弹性势能等于( )
A.P的初动能 B.P的初动能的
C.P的初动能的 D.P的初动能的
二、非选择题(本题共6小题,共60分)
11.(8分)汽车在平直公路上做匀加速直线运动,已知汽车的质量为m,其速度从v1增
大到v2所经历的时间为t,路面阻力为Ff,以汽车的运动方向为正方向,那么这段时
7、间
内,汽车的动量改变量是________,路面阻力的冲量是________,汽车所受合力的冲量
是________,牵引力的冲量是________.
12.(8分)质量为1 kg的物体m1,以某一初速度在水平面上滑行,与m2发生碰撞,碰撞
前后两物体位移随时间变化的情况如图7所示,则m2=________kg.
图7
13.(10分)一炮弹质量为m,以一定的倾角斜向上发射,到达最高点时的速度为v,炮
弹在最高点爆炸成两块,其中一块沿原轨道返回,质量为.求:
(1)另一块爆炸后瞬时的速度大小;
(2)爆炸后系统增加的机械能.
8、14.(10分)用绳悬挂一个1 kg的木块,由木块重心到悬点的距离为1 m,质量为10 g的
子弹以500 m/s的速度水平射入木块并以100 m/s的速度水平穿出,求:
(1)子弹射穿木块的瞬间,绳的张力多大;
(2)木块能摆到多高.(g取10 m/s2)
图8
15.(12分)如图8所示,一质量为M的物块静止在水平桌面边缘,桌面离水平地面的高
度为h.一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度v0/2射出.重力加速
度为g.求:
(1)此过程中系统损失的机械能;
(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离.
图9
16.(12分)如图9所示,在光滑水平面上有两个木块A、B,木块B静止,且其上表面左
端放置着一小物块C.已知mA=mB=0.2 kg,mC=0.1 kg,现使木块A以初速度v=2 m/s
沿水平方向向右滑动,木块A与B相碰后具有共同速度(但不粘连),C与A、B间均有
摩擦.求:
(1)木块A与B相碰瞬间木块A的速度及小物块C的速度大小;
(2)设木块A足够长,求小物块C的最终速度.