2019-2020年高中物理 第十六章 動量守恒定律 3 動量守恒定律課后訓(xùn)練 新人教版選修3-5.doc
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2019-2020年高中物理 第十六章 動量守恒定律 3 動量守恒定律課后訓(xùn)練 新人教版選修3-5 基礎(chǔ)鞏固 1.物體A的質(zhì)量是物體B的質(zhì)量的2倍,中間壓縮一輕質(zhì)彈簧,放在光滑的水平面上,由靜止開始同時放開兩手后一小段時間內(nèi)( ) A.A的速率是B的一半 B.A的動量大于B的動量 C.A受的力大于B受的力 D.總動量為零 2.如圖所示,光滑圓槽的質(zhì)量為M,靜止在光滑的水平面上,其內(nèi)表面有一小球被細(xì)線吊著恰位于槽的邊緣處,如果將線燒斷,則小球滑到另一邊的最高點(diǎn)時,圓槽的速度為( ) A.0 B.向左 C.向右 D.無法確定 3.如圖所示,A、B兩個物體質(zhì)量分別為M、m,原來靜止在平板小車C上,A、B之間有一根被壓縮了的彈簧,地面光滑水平,當(dāng)壓縮彈簧突然釋放彈開的過程中( ) A.A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同,A、B所組成的系統(tǒng)動量守恒 B.A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同,A、B、C所組成的系統(tǒng)動量守恒 C.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B所組成的系統(tǒng)動量守恒 D.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、C所組成的系統(tǒng)動量守恒 4.光滑水平面上,小球A以速率v運(yùn)動時,和靜止的小球B發(fā)生碰撞,碰后A以的速率彈回,而B球以的速率向前運(yùn)動。則A、B兩球的質(zhì)量之比為( ) A.2∶3 B.2∶9 C.3∶2 D.9∶2 5.如圖所示,質(zhì)量為M的鋼性斜面體靜止在光滑的水平面上,一質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平射到斜面體的斜面上并被斜面體沿豎直方向彈起,求子彈豎直彈起后斜面體的速度。 能力提升 6.一炮艇在湖面上勻速行駛,突然從船頭和船尾同時水平向前和向后各發(fā)射一發(fā)炮彈,設(shè)兩炮彈質(zhì)量相同,相對于地面的速率相同,船的牽引力和阻力均不變,則船的動量和速度的變化情況是( ) A.動量變小,速度不變 B.動量不變,速度增大 C.動量增大,速度增大 D.動量增大,速度減小 7.甲、乙兩個溜冰者質(zhì)量分別為48 kg和50 kg,甲手里拿著質(zhì)量為2 kg的球,兩人均以2 m/s的速率,在光滑的冰面上沿同一直線相向滑行,甲將球傳給乙,乙再將球傳給甲,這樣拋接幾次后,球又回到甲的手里,乙的速度為零,則甲的速度的大小為( ) A.0 B.2 m/s C.4 m/s D.無法確定 8.質(zhì)量分別為m1、m2的小球在同一條直線上碰撞,它們在碰撞前后的位移—時間圖象如圖所示,若m1=1 kg,則m2的質(zhì)量等于多少? 9.如圖所示,設(shè)車廂長度為l,質(zhì)量為M,靜止于光滑水平面上,車廂內(nèi)有一質(zhì)量為m的物體以初速度v0向右運(yùn)動,與車廂壁來回碰撞n次后,靜止在車廂中,求這時車廂的速度。 10.如圖所示,在光滑水平面上有兩個并排放置的木塊A、B,已知mA=0.5 kg,mB =0.3 kg?,F(xiàn)有質(zhì)量m0=0.08 kg的小物塊C以初速v0=25 m/s在A表面沿水平方向向右滑動,由于C與A、B間均有摩擦,C最終停在B上,B、C最后的共同速度v=2.5 m/s。求: (1)A木塊的最終速度的大??; (2)C物塊滑離A木塊的瞬時速度大小。 參考答案 1. 答案:AD 點(diǎn)撥:選物體A、B和彈簧為一個系統(tǒng),則系統(tǒng)的動量守恒,在釋放彈簧前系統(tǒng)的總動量為0,則在釋放彈簧后系統(tǒng)的總動量仍為0,故D選項(xiàng)是正確的。在釋放彈簧的過程中,物體A和B受到的彈力相等,彈力的作用時間相等,因此物體A和B受到的沖量的大小相等,根據(jù)動量定理Ft=mv可知,物體A的質(zhì)量是物體B質(zhì)量的2倍,因此物體A的速率就是物體B速率的一半,故選項(xiàng)A正確。 2. 答案:A 點(diǎn)撥:小球和圓槽組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力,故系統(tǒng)在水平方向上的動量守恒(Δpx=0)。 細(xì)線被燒斷瞬間,系統(tǒng)在水平方向的總動量為零。又知小球到達(dá)最高點(diǎn)時,球與槽水平方向上有共同速度,設(shè)為v′,由動量守恒定律有:0=(M+m)v′,所以v′=0。正確答案為選項(xiàng)A。 3.答案:BCD 點(diǎn)撥:A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同,但M、m關(guān)系未知,摩擦力大小不一定相等,A、B所組成的系統(tǒng)動量不一定守恒,A錯,C對;把A、B、C看做一個系統(tǒng),不論A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)是否相同還是A、B所受的摩擦力大小是否相等,彈簧彈力、摩擦力皆為內(nèi)力,A、B、C所組成的系統(tǒng)動量守恒,B、D對,故B、C、D選項(xiàng)正確。 4. 答案:B 點(diǎn)撥:小球A和靜止的小球B發(fā)生碰撞,取兩小球?yàn)橄到y(tǒng),受到的合外力為零,滿足動量守恒的條件。又因?yàn)閯恿渴且粋€矢量,取A球初速度方向?yàn)檎较?,設(shè)A、B小球質(zhì)量分別為m1、m2,則m1v=-m1+m2,得m1∶m2=2∶9,故B正確。 5. 答案: 點(diǎn)撥:子彈與斜面體相互作用時,水平方向不受外力作用,故系統(tǒng)水平方向動量守恒。有 mv0=Mv,得v=。 子彈彈起后的水平速度為零,故水平方向動量為零,所以解題時不可將子彈和斜面體組成的系統(tǒng)在水平和豎直方向混著列式。 6. 答案:C 點(diǎn)撥:船的牽引力和阻力不變,系統(tǒng)動量守恒,有(M+2m)v0=Mv+mu-mu,可得v=>v0,即船速增大,而Mv=(M+2m)v0>Mv0,即船動量增大。 7. 答案:A 點(diǎn)撥:甲、乙和球組成的系統(tǒng)水平方向不受外力,動量守恒,初始狀態(tài)系統(tǒng)的動量p1=0。設(shè)甲最后接到球時的速度為v,則末狀態(tài)動量p2=(M+m)v+0,由p1=p2可知v=0。 8. 點(diǎn)撥:由位移—時間圖象可知,兩球碰撞前后的速度分別為v1=4 m/s、v2=0、v1′=-2 m/s、v2′=2 m/s,兩球碰撞過程中滿足動量守恒,根據(jù)動量守恒定律有m1v1=m1v1′+m2v2′,得m2=3 kg。 答案:3 kg 9. 答案:v=mv0/(M+m),方向水平向右。 點(diǎn)撥:物體與小車碰撞n次,物體和小車組成的系統(tǒng)動量守恒,只考慮初末狀態(tài),已知m的初速度為v1=v0,M初速度v2=0,物體與車廂相互作用后,v1′=v2′=v。m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,得v=mv0/(M+m),方向水平向右。 10. 答案:(1)2.1 m/s (2)4 m/s 點(diǎn)撥:小物塊C沿木塊A表面滑動時,A對C的摩擦力使C做減速運(yùn)動,使A、B共同做加速運(yùn)動;C滑上B后,C繼續(xù)做減速運(yùn)動,B繼續(xù)加速,A勻速運(yùn)動,A、B開始分離,直至C、B達(dá)到共同速度,然后C、B一起做勻速運(yùn)動。在上述過程中,A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)所受的合外力為零,系統(tǒng)的動量守恒。設(shè)木塊A的最終速度為v1,C滑離A時的速度為v2,由動量守恒定律,則 (1)對A、B、C有m0v0=mAv1+(mB+m0)v, 解得v1=2.1 m/s。 (2)當(dāng)C滑離A后,對B、C有 m0v2+mBv1=(mB+m0)v, 或?qū)、B、C有m0v0=(mA+mB)v1+m0v2 解得v2=4 m/s。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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