选修1高中物理动量守恒定律试题(含答案)

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选修1高中物理动量守恒定律试题(含答案)
一、动量守恒定律选择题
1.在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg,m=0.2kg的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有E p=10.8J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连),原来处于静止状态。

现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示。

g取10m/s2。

则下列说法正确的是()
A.球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4N·s
B.弹簧弹开过程,弹力对m的冲量大小为1.8N·s
C.若半圆轨道半径可调,则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小
D.M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s
2.如图所示,光滑绝缘的水平面上M、N两点有完全相同的金属球A和B,带有不等量的同种电荷.现使A、B以大小相等的初动量相向运动,不计一切能量损失,碰后返回M、N 两点,则
A.碰撞发生在M、N中点之外
B.两球同时返回M、N两点
C.两球回到原位置时动能比原来大些
D.两球回到原位置时动能不变
3.水上飞行运动使用的是一种叫“喷射式悬浮飞行器”的装置,也称为“喷水飞行背包”,它通过向下喷射高压水柱的方式将操控者托举在水面上空,利用脚上喷水装置产生的反冲动力,让你可以在水面之上腾空而起,另外配备有手动控制的喷嘴,用于稳定空中飞行姿态.如图所示运动员在水上做飞行运动表演.他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出,令自己悬停在空中.已知运动员与装备的总质量为100 kg,两个圆管喷嘴的直径均为10cm,已知重力加速度大小g=10m/s2,水的密度ρ=1.0×103kg/cm3,则喷嘴处喷水的速度大约为
A .3.0 m/s
B .5.4 m/s
C .8.0 m/s
D .10.2 m/s
4.从高处跳到低处时,为了安全,一般都要屈腿(如图所示),这样做是为了(
)
A .减小冲量
B .减小动量的变化量
C .增大与地面的冲击时间,从而减小冲力
D .增大人对地面的压强,起到安全作用
5.如图所示,将质量为M 1、半径为R 且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠墙角,右侧靠一质量为M 2的物块.今让一质量为m 的小球自左侧槽口A 的正上方h 高处从静止开始落下,与圆弧槽相切自
A 点进入槽内,则以下结论中正确的是
A .小球在槽内运动的全过程中,小球、半圆槽组成的系统机械能守恒
B .小球在槽内运动的全过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统水平动量守恒
C .若小球能从C 点离开半圆槽,则其一定会做竖直上抛运动
D .若小球刚好到达C 点,则12
m h R M M =+ 6.在光滑水平面上,有两个小球A 、B 沿同一直线同向运动(B 在前),已知碰前两球的动量
分别为pA =10 kg·
m/s 、pB =13 kg·m/s ,碰后它们动量的变化分别为ΔpA 、ΔpB .下列数值可能正确的是( )
A .ΔpA =-3 kg·m/s 、Δp
B =3 kg·m/s
B .ΔpA =3 kg·m/s 、ΔpB =-3 kg·m/s
C .ΔpA =-20 kg·m/s 、ΔpB =20 kg·m/s
D .ΔpA =20kg·m/s 、ΔpB =-20 kg·m/s
7.3个质量分别为m 1、m 2、m 3的小球,半径相同,并排悬挂在长度相同的3根竖直绳上,彼
此恰好相互接触.现把质量为m1的小球拉开一些,如图中虚线所示,然后释放,经球1与球2、球2与球3相碰之后,3个球的动量相等.若各球间碰撞时均为弹性碰撞,且碰撞时间极短,不计空气阻力,则m1:m
2:m3为()
A.6:3:1 B.2:3:1 C.2:1:1 D.3:2:1
8.如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠竖直墙壁,右侧靠一质量为M2的物块.今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始下落,与半圆槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是( )
A.小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
B.小球在槽内运动的B至C过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统水平方向动量守恒C.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动
D.小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒
9.如图,斜面体固定在水平面上,斜面足够长,在斜面底端给质量为m的小球以平行斜面向上的初速度1v,当小球回到出发点时速率为2v。

小球在运动过程中除重力和弹力外,另受阻力f(包含摩擦阻力),阻力f大小与速率成正比即f kv
=。

则小球在斜面上运动总时间t为()
A.12
sin
v v
t

+
=

B.12
sin
v v
t

-
=

C.
12
12
sin
2
mv mv
t
v v
mg k
θ
+
=
+
⋅+D.
12
12
sin
2
mv mv
t
v v
mg k
θ
-
=
+
⋅-
10.如图所示,在粗糙水平面上,用水平轻绳相连的两个相同的物体A、B质量均为m,在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动.在t=0时轻绳断开,A在F作用下继续前进,
则下列说法正确的是( )
A .t =0至t =
mv F 时间内,A 、B 的总动量守恒 B .t =
2mv F 至t =3mv F 时间内,A 、B 的总动量守恒 C .t =
2mv F 时,A 的动量为2mv D .t =4mv F
时,A 的动量为4mv 11.如图所示,一根固定的绝缘竖直长杆位于范围足够大且相互正交的匀强电场和匀强磁场中,电场强度大小为E =
2mg q ,磁感应强度大小为B 。

一质量为m 、电荷量为q 的带正电小圆环套在杆上,环与杆间的动摩擦因数为μ0现使圆环以初速度v 0向下运动,经时间to ,圆环回到出发点。

若圆环回到出发点之前已经开始做匀速直线运动,不计空气阻力,重力加速度为g 。

则下列说法中正确的是( )
A .环经过
02
t 时间刚好到达最低点 B .环的最大加速度为a m =g +0qv B m μ C .环在t 0时间内损失的机械能为12m (20v -22
222m g q B
μ) D .环下降过程和上升过程摩擦力的冲量大小不相等
12.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 13.如图所示,MN 和PQ 是电阻不计的平行金属导轨,其间距为L ,固定在水平面上,导轨弯曲部分光滑,平直部分粗糙,右端接一个阻值为R 的定值电阻,平直部分导轨左侧区域有宽度为d 、方向竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。

质量为m 、电阻也为R
的金属棒从高为h 处由静止释放,到达磁场右边界处恰好停止。

已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ,金属棒与导轨间接触良好,重力加速度为g ,则金属棒穿过磁场区域的过程中( )
A .金属棒克服安培力做的功等于系统增加的内能
B .金属棒克服安培力做的功为mgh
C .金属棒产生的电热为()12
mg h d μ- D .金属棒在磁场中运动的时间为2222gh B L d R mg
μ- 14.如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m 1和m 2的两物块A ,B 相连接,静止在光滑水平地面上,现使A 瞬时获得水平向右的速度3m/s ,从此刻开始计时,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,下列说法正确的是( )
A .物块A 在t 1和t 3两个时刻的加速度大小相等
B .从开始计时到t 4这段时间内,物块A ,B 在t 2时刻相距最远
C .t 1到t 3这段时间内弹簧长度一直在增大
D .12:1:2m m =
15.如图所示,一质量为m 0=0.05 kg 的子弹以水平初速度v 0=200 m/s 打中一放在水平地面上A 点的质量为m =0.95 kg 的物块,并留在物块内(时间极短,可忽略),随后物块从A 点沿AB 方向运动,与距离A 点L =5 m 的B 处的墙壁碰撞前瞬间的速度为v 1=8 m/s,碰后以v 2=6 m/s 的速度反向运动直至静止,测得物块与墙碰撞的时间为t =0.05 s,g 取10 m/s 2,则
A .物块从A 点开始沿水平面运动的初速度v =10 m/s
B .物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.36
C .物块与墙碰撞时受到的平均作用力大小F =266 N
D .物块在反向运动过程中产生的摩擦热Q =18 J
16.一质量为m=6kg带电量为q=-0.1C的小球P,自倾角θ=530的固定光滑斜面顶端由静止开始滑下,斜面高h=6.0m,斜面底端通过一段光滑小圆弧与一光滑水平面相连。

整个装置处在水平向右的匀强电场中,场强E=200N/C,忽略小球在连接处的能量损失,当小球运动
到水平面时,立即撤去电场。

水平面上放一质量也为m静止不动的1
4
圆槽Q, 圆槽光滑且
可沿水平面自由滑动,圆槽的半径R=3m,如图所示(已知sin53o=0.8,cos53o=0.6,
g=10m/s2)则以下说法正确的是:
A.由静止释放到滑到斜面底端,P球的电势能增加了90J
B.小球P运动到水平面时的速度大小为5m/s
C.最终小球将冲出圆槽Q
D.最终小球不会冲出圆槽Q
17.如图甲所示,光滑斜面固定在水平面上,倾角为30°,斜面足够长. 质量为0. 2kg的物块静止在斜面底端,0
t=时刻,物块受到沿斜面方向拉力F的作用,取沿斜面向上为正方向,拉力F随时间t变化的图像如图乙所示,g取10m/s2。


A.4s末物体的速度为零
B.3s
t=时物块沿斜面向上运动最远
C.0~4s内拉力对物体做功为20J
D.0~4s内拉力对物体冲量为零
18.大小相同的三个小球(可视为质点)a、b、c静止在光滑水平面上,依次相距l等距离排列成一条直线,在c右侧距c为l处有一竖直墙,墙面垂直小球连线,如图所示。

小球a 的质量为2m,b、c的质量均为m。

某时刻给a一沿连线向右的初动量p,忽略空气阻力、碰撞中的动能损失和碰撞时间。

下列判断正确的是()
A.c第一次被碰后瞬间的动能为
2 2 9 p m
B .c 第一次被碰后瞬间的动能为2
49p m
C .a 与b 第二次碰撞处距竖直墙的距离为
65l D .a 与b 第二次碰撞处距竖直墙的距离为75
l 19.如图所示,锁定的A 、B 两球之间压缩一根轻弹簧,静置于光滑水平桌面上,已知A 、B 两球质量分别为2m 和m .过程一:只解除B 球锁定,B 球被弹出落于距桌边水平距离为s 的水平地面上;过程二:同时解除A 、B 两球锁定,则(两种情况下小球离开桌面前,弹簧均已恢复原长)( )
A .两种情况下
B 小球机械能增量均相同
B .两过程中,在B 球落地前A 、B 两小球及弹簧组成的系统机械能均守恒
C .过程二中,B 球的落地点距桌边水平距离为6s
D .过程一和过程二中,弹簧对B 球做功之比为3:2
20.如图所示,离地H 高处有一个质量为m 、带电量为q +的物体处于电场强度随时间变化规律为0E E kt =-(0E 、k 均为大于零的常数,电场方向以水平向左为正)的电场中,物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为μ,已知0qE mg μ<.t=0时,物体从墙上由静止释放,若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当物体下滑
4H 后脱离墙面,此时速度大小为gH ,物体最终落在地面上.则下列关于物体的运动说法正确的是
A .当物体沿墙壁下滑时,物体先加速运动再做匀速直线运动
B .摩擦力对物体产生的冲量大小为202E q
k μ
C .摩擦力所做的功18
W mgH = D .物体与墙壁脱离的时刻为gH t = 二、动量守恒定律 解答题
21.一个光滑直槽长为L ,固定在水平面上,直槽两端有竖直挡板,槽内有两个质量相同的光滑小球.设水平向右为x 轴正方向,初始时小球1位于0x =处,速度为v ,运动方向向右;小球2位于x L =处,速度为2v ,运动方向向左,如图所示.小球间的碰撞是完全弹性的(碰撞前后速度交换方向相反),而小球每次与槽壁的碰撞结果都会使小球速度减半的返回,求:在哪些时间段内两小球的速度大小、方向相同?对应这些时间段的速度大小为多少?
22.某种弹射装置的示意图如图所示,光滑的水平导轨MN 右端N 处与倾斜传送带理想连接,传送带长度15m L =,传送带以恒定速度5m/s v =顺时针转动,三个质量均为1kg m =的滑块A 、B 、C 置于水平导轨上,滑块B 、C 之间有一段轻弹簧刚好处于原长,滑块B 与轻弹簧连接,滑块C 未连接弹簧,滑块B 、C 处于静止状态且离N 点足够远,现让滑块A 以初速度06m/s v =沿滑块B 、C 连线方向向滑块B 运动,滑块A 与B 碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短。

滑块C 脱离弹簧后滑上倾角37θ=︒的传送带,并从顶端沿传送带方向滑出斜抛落至地面上。

已知滑块C 与传送带之间的动摩擦因数0.8μ=,取重力加速度210m/s g =,sin370.6︒=,cos370.8︒=。

求:
(1)滑块A 、B 碰撞时损失的机械能;
(2)滑块C 刚滑上传送带时的速度;
(3)滑块C 在传送带上因摩擦产生的热量Q 。

23.一轻质细绳一端系一质量为m =200g 的小球a ,另一端挂在光滑水平轴O 上,O 到小球a 的距离为L =0.1m ,小球a 跟水平面接触,但无相互作用。

在小球a 的两侧等距离处分别固定两个相同的斜面CD 、C D '',斜面足够长且倾角θ=37°。

如图所示,两个斜面底端CC '的水平距离s =2m 。

现有一小滑块b ,质量也为m ,从左侧斜面CD 上由静止滑下,与小球a 发生弹性碰撞。

已知小滑块b 与斜面、水平面的动摩擦因数μ均为0.25。

若不计空
气阻力和C、C′点处的机械能损失,并将滑块和小球都视为质点,试问:
(1)若滑块b从h=1.5m处静止滑下,求滑块b与小球a第一次碰后瞬间绳子对小球a的拉力大小;
(2)若滑块b与小球a第一次碰撞后,小球a在运动到最高点时绳子拉力恰好为零,求滑块b最终停下来的位置到C点的距离x;
(3若滑块b从h处静止滑下,求小球a第n次做完整的圆周运动时在最低点的动能E Kn的表达式。

(要求除h、n外,其他物理量的数值需代入,写出关系式即可,不需要写出取值范围。


24.在光滑水平面上有一凹槽A,中央放一小物块B,物块与左右两边槽壁的距离如图所示,L为1.0m,凹槽与物块的质量均为m,两者之间的动摩擦因数μ为0.05,开始时物块静止,凹槽以v0=5m/s初速度向右运动,设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能量损失,且碰撞时间不计,g取10m/s2,求:
(1)物块与凹槽相对静止时的共同速度;
(2)从凹槽开始运动到两者相对静止物块与右侧槽壁碰撞的次数;
(3)从凹槽开始运动到两者刚相对静止所经历的时间及该时间内凹槽运动的位移大小.25.两条足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ放在水平面上,左端向上弯曲,导轨间距为L,轨道电阻不计。

水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。

轨道上有材料和长度相同、横截面积不同的两导体棒a、b,其中导体棒a的质量为m,电阻为R,导体棒b的质量为2m,导体棒b放置在水平导轨上,导体棒a在弯曲轨道上距水平面高度处由静止释放。

两导体棒在运动过程中始终不接触,导体棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直,重力加速度为g。

求:
(1)导体棒a刚进入磁场时,导体棒a中感应电流的瞬时电功率P;
(2)从导体棒a开始下落到最终稳定的过程中,导体棒a上产生的内能;
(3)为保证运动中两导体棒不接触,最初导体棒b到磁场左边界的距离至少为多少?
26.如图BC是位于竖直平面内的一段光滑的圆弧轨道,圆弧轨道的半径为r=3m,圆心角
θ=53°,圆心O 的正下方C 与光滑的水平面相连接,圆弧轨道的末端C 处安装了一个压力传感器.水平面上静止放置一个质量M =1kg 的木板,木板的长度l =2m ,木板的上表面的最右端放置一个静止的小滑块P 1,小滑块P 1的质量m 1未知,小滑块P 1与木板之间的动摩擦因数μ=0.2.另有一个质量m 2=1kg 的小滑块P 2,从圆弧轨道左上方的某个位置A 处以某一水平的初速度抛出,恰好能够沿切线无碰撞地从B 点进入圆弧轨道,滑到C 处时压力传感器的示数为793
N ,之后滑到水平面上并与木板发生弹性碰撞且碰撞时间极短.(不计空气阻力,重力加速度g =10m/s 2,cos53°=0.6).求:
(1)求小滑块P 2经过C 处时的速度大小;
(2)求位置A 与C 点之间的水平距离和竖直距离分别是多少?
(3)假设小滑块P 1与木板间摩擦产生的热量为Q ,请定量地讨论热量Q 与小滑块P 1的质量m 1之间的关系.
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一、动量守恒定律 选择题
1.A
解析:AB
【解析】
【分析】
【详解】
ABD .释放弹簧过程中系统动量守恒、机械能守恒,以向右为正方向,由动量守恒得
120mv Mv -=
由机械能守恒得
221211 22
P mv Mv E += 代入数据解得
129m/s 3m/s v v ==,
即M 离开轻弹簧时获得的速度为3m/s ;m 从A 到B 过程中,由机械能守恒定律得
2'21111222
mv mv mg R =+⋅
解得
18m/s v '=
以向右为正方向,由动量定理得,球m 从轨道底端A 运动到顶端B 的过程中所受合外力冲量大小为
()110.28N s 0.29N s 3.4N s I p mv mv =∆='-=⨯-⋅-⨯⋅=-⋅
则合力冲量大小为3.4N•s ,由动量定理得,弹簧弹开过程,弹力对m 的冲量大小为
10.29N s 1.8N s I p mv =∆==⨯⋅=⋅
故A B 正确,D 错误;
C .设圆轨道半径为r 时,飞出B 后水平位移最大,由A 到B 机械能守恒定律得
222111 222
mv mv mg r =+⋅ 在最高点,由牛顿第二定律得
2
2
v mg N m r
+=
m 从B 点飞出,需要满足:0N ≥,飞出后,小球做平抛运动
2122
r gt =
2x v t =
解得
v ==当8.144r r -=时,即r =1.0125m 时,x 为最大,球m 从B 点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大先增大后减小,故C 错误。

故选AB 。

2.B
解析:BC 【解析】
由于两球在任何时刻所受的电场力相等,则加速度相等,速度大小相等,可知碰撞发生在中点,且同时返回M 、N 点,A 错误B 正确;两球碰撞后,电量重新分布,两球在同样的
位置间的作用力由122q q F k r
=变为
2
122
(
)
2q q F k r +=
,故根据12q q +>
12q q +≥用力比之前增大,可知整个过程中电场力做正功,知返回到出发点的速度比较之前大,则两球回到原位置时动量比原来大些,C 正确D 错误.
3.C
解析:C
【解析】 【详解】
设△t 时间内有质量为m 的水射出,忽略重力冲量,对这部分水速度方向变为反向,由动量定理得:
2F t m v ∆=
2()2
d
m v t ρπ=∆
设运动员与装备的总质量为M ,运动员悬停在空中,所以:
' F Mg =
由牛顿第三定律得:
' F F =
联立解得:
v ≈8.0m/s
C 正确。

4.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
从同一高度跳下,速度的变化量相等,所以动量的改变量相等,先让脚尖着地,可以增大人与地面的接触时间,根据公式mv
F t
∆=∆,从而使在发生相等的动量变化量的情况下人受到地面的冲力减小,
A.减小冲量与分析不符,故选项A 不符合题意
B.减小动量的变化量,故选项B 不符合题意
C.增大与地面的冲击时间,从而减小冲力,故选项C 符合题意
D.增大人对地面的压强,起到安全作用, 故选项D 不符合题意
5.D
解析:D 【解析】 【详解】
AB .小球从AB 的过程中,半圆槽对球的支持力沿半径方向指向圆心,而小球对半圆槽的压力方向相反指向左下方,因为有竖直墙挡住,所以半圆槽不会向左运动,可见,该过程中,小球与半圆槽在水平方向受到外力作用,动量并不守恒,而由小球、半圆槽 和物块组成的系统动量也不守恒,但对系统的机械能守恒;从B→C 的过程中,小球对半圆槽的压力方向向右下方,所以半圆槽要向右推动物块一起运动,因而小球参与了两个运动:一个是沿半圆槽的圆周运动,另一个是与半圆槽一起向右运动,小球所受支持力方向与速度方向并不垂直,此过程中,因为有物块挡住,小球与半圆槽在水平方向动量并不守恒,在小球运动的全过程,水平方向 动量也不守恒,由于半圆槽要对滑块做功,则对小球、半圆槽组
成的系统机械能不守恒,选项AB 错误;
C .当小球运动到C 点时,它的两个分运动的合速度方向并不是竖直向上,所以此后小球做斜上抛运动,即选项C 错误;
D .小球到达B 点时的速度
02()v g R h =+,
从B 到C 的过程中,对小球、半圆槽 和物块组成的系统水平方向动量守恒:
012()mv m M M v =++
由能量关系可知:
2121
()2
mgh m M M v =++
联立解得:
12
m
h R M M =
+
选项D 正确.
6.A
解析:A 【解析】 【详解】
对于碰撞问题要遵循三个规律:动量守恒定律、碰撞后系统的机械能不能增加和碰撞过程要符合实际情况。

BD .本题属于追及碰撞,碰前,后面运动物体速度一定要大于前面运动物体的速度(否则无法实现碰撞),碰后,前面物体动量增大,后面物体的动量减小,减小量等于增大量,所以

,并且
由此可知:不符合题意。

A .碰撞后,,
,根据关系式
,满足以上三条
定律,符合题意。

C .碰撞后,
,,根据关系式,A 球的质量
和动量大小都不变,动能不变,而B 球的质量不变,动量增大,所以B 球的动能增大,系统的机械能比碰撞前增大了,不符合题意。

7.A
解析:A 【解析】 【分析】 【详解】
因为各球间发生的碰撞是弹性碰撞,则碰撞过程机械能守恒,动量守恒.因碰撞后三个小
球的动量相等设为p ,则总动量为3p .由机械能守恒得2222
1123
(3)2222p p p p m m m m =++,即
1123
9111m m m m =++,代入四个选项的的质量比值关系,只有A 项符合,故选A . 【点睛】
本题要注意灵活设出中间量p ,从而得出正确的表达式,再由选择得出正确的条件.
8.B
解析:BD 【解析】 【分析】 【详解】
AB .小球从A →B 的过程中,半圆槽对球的支持力沿半径方向指向圆心,而小球对半圆槽的压力方向相反指向左下方,因为有竖直墙挡住,所以半圆槽不会向左运动,可见,该过程中,小球与半圆槽在水平方向受到外力作用,动量并不守恒,而由小球、半圆槽和物块组成的系统动量也不守恒;从B →C 的过程中,小球对半圆槽的压力方向向右下方,所以半圆槽要向右推动物块一起运动,因而小球参与了两个运动:一个是沿半圆槽的圆周运动,另一个是与半圆槽一起向右运动,小球所受支持力方向与速度方向并不垂直,此过程中,因为有物块挡住,小球与半圆槽在水平方向动量并不守恒,但是小球、半圆槽和物块组成的系统水平方向动量守恒,小球运动的全过程,水平方向动量也不守恒,选项A 错误,选项B 正确;
C .当小球运动到C 点时,它的两个分运动的合速度方向并不是竖直向上,所以此后小球做斜上抛运动,即选项C 错误;
D .因为小球在槽内运动过程中,速度方向与槽对它的支持力始终垂直,即支持力不做功,且在接触面都是光滑的,所以小球、半圆槽.物块组成的系统机械能守恒,故选项D 正确. 故选BD.
9.A
解析:A 【解析】 【详解】
设沿斜面方向,最大位移为x ,阻力f 冲量:
0f I kv t kx kx =∆=-=∑
则合冲量为sin mg t θ 由动量定理,
21sin mg t mv mv θ=+
则12
sin v v t g θ
+= A. 12
sin v v t g θ
+=
⋅与计算相符,A 正确
B. 12
sin v v t g θ
-=
⋅与计算不符,B 错误
C.
12
12
sin 2mv mv t v v mg k θ+=
+⋅+与计算不符,C 错误
D.
12
12
sin 2
mv mv t v v mg k θ-=
+⋅-与计算不符,D 错误
10.A
解析:AC 【解析】 【详解】
设A 、B 受到的滑动摩擦力都为f ,断开前两物体做匀速直线运动,根据平衡条件得:F=2f ,设B 经过时间t 速度为零,对B 由动量定理得:0ft mv -=-,解得:2mv
t F
=
;由此可知,在剪断细线前,两木块在水平地面上向右做匀速直线运动,以AB 为系统,绳子的属于系统的内力,系统所受合力为零;在剪断细线后,在B 停止运动以前,两物体受到的摩擦力不变,两木块组成的系统的合力仍为零,则系统的总动量守恒,故在0t =至
2mv t F =
的时间内A 、B 的总动量守恒,故A 正确;在2mv
t F =后,B 停止运动,A 做匀加速直线运动,故两木块组成的系统的合力不为零,故A 、B 的总动量不守恒,故B 错误;当2mv t F =
时,对A 由动量定理得:A Ft ft P mv -=-,代入2,2F mv
f t F
==,解得2A P mv =,故C 正确;当4mv
t F
=
时,对A 由动量定理得:A
Ft ft P mv '-=-,代入4,2F mv
f t F =
=,解得:3A
P mv '=,故D 错误;故选C. 【点睛】 动量守恒定律适用的条件:系统的合外力为零.或者某个方向上的合外力为零,则那个方向上动量守恒.两木块原来做匀速直线运动,合力为零,某时刻剪断细线,在A 停止运动以前,系统的合力仍为零,系统动量守恒;在B 静止后,系统合力不为零,A 和B 组成的系统动量不守恒.
11.B
解析:BC 【解析】 【分析】 【详解】
AB .由题意可知,环在运动的过程中,受到的电场力大小为2F qE mg ==,方向始终竖直向上。

假设竖直向下为正方向,则当环下滑的过程中,受力分析,根据牛顿第二定律
得:
()mg qE qvB ma μ-+=
得:
qvB a g m μ⎛
⎫=-+ ⎪⎝
⎭ 负号代表该加速度与运动方向相反,故物体在下滑的过程中做加速度逐渐减小的减速运动;当环上升的过程中,根据牛顿第二定律
mg qvB qE ma μ+-'=
解得:
qvB a g m μ⎛⎫=-- ⎪⎝
⎭' 环做加速度逐渐减小的减速运动,在到达原出发点前,加速度减为零,此时,
0a '=
mg
v vB
μ=
开始以速度v 做匀速直线运动。

所以由于运动的不对称性可以确定,从开始下滑到最低点的时间不等于
2
t ; 整个运动过程中,加速度一直减小,所以在运动的最开始时,加速度最大,加速度大小的最大值为:
0m qv B
a g m
μ=+
则A 错误,B 正确;
C .由以上计算,可知,整个过程中,系统损失的机械能
2222200222111222m g E mv mv m v q B μ⎛⎫∆=-=- ⎪⎝⎭
C 正确;
D .环上升和下降的过程中,摩擦力的冲量大小相等,D 错误。

故选BC 。

12.A
解析:A 【解析】
设水流的横截面积为S ,则t 时间内喷水质量为:m=ρSvt
以该运动方向为正方向,对其与墙壁碰撞过程采用动量定理(水平分运动),有: ﹣Ft=0﹣mv
压强为:F
P S
=
联立解得:P=ρv 2。

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