动量 反冲

动量反冲 1

1、如图所示，质量为m的人立于平板车上，人与车的总质量为M，人与车以速度v1在光滑水平面上向东运动。当此

人相对于车以速度v2竖直跳起时,车向东的速度大小为 ( )

A． B．

C． D．v1

2、水平放置的机枪，枪管水平，机枪的质量为M，子弹的质量为m，当它以速度v射出n颗子弹时，机枪获得的反向

速度为( )

A.υ

B.- υ

C. υ

D.-

3、静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地的速度υ0喷出质量为△m的高温气体后，火箭的速度为( )

A.υ0

B.- υ0

C. υ0

D.- υ0

4、运送人造卫星的火箭开始工作后，火箭加速运动的原因是( )

A.燃料燃烧，推动空气，空气反作用推动火箭

B.火箭发动机将燃料燃烧生成的气体向后推出，气体的反作用推动火箭

C.火箭燃料燃烧发热，加热空气，空气膨胀推动火箭

D.火箭吸入空气，然后向后排出，空气对火箭反作用推动火箭

5、如图2所示，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h.今有一质量为m 的小物块，沿光滑斜面下滑，当小物块从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是（）

A.mh/（M+m）

B.Mh/（M+m）

C.mh/［（M+m）tanα］

D.Mh/［（M+m）tanα］

6、如图所示，把一个真空罐放于光滑水平面上，当其右则被刺破一个小孔时，罐子将做什么运动（）A．向右加速，最后匀速

B．向右匀速

C．向左先加速后减速，最后匀速

D．向右先加速再减速，最后匀速

7、一个航天器P在高空绕地球做匀速圆周运动，如果它朝着与运动方向相反的方向发射一枚火箭Q，则

A．P和Q都可能在原高度做匀速圆周运动

B．P可能，Q不可能在原高度做匀速圆周运动

C．Q可能，P不可能在原高度做匀速圆周运动

D．P和Q都不可能在原高度做匀速圆周运动

8、进入绕地球在圆形轨道上匀速率运动的末级火箭和卫星，由于火箭燃料已经烧完，用于连接火箭和卫星的爆炸螺

栓炸开，将卫星和末级火箭分开，火箭外壳被抛弃，此后两部分的运动情况是( )

A.火箭将做自由落体运动落回地面，进入大气层后烧毁

B.卫星将转入更高一些的轨道

C.卫星和火箭均在原轨道上，卫星在前火箭在后

D.卫星将进入较低的轨道，仍绕地球旋转

13、甲、乙两船漂浮在静止的水面，甲船上的人通过轻绳牵引乙船，水的阻力不计，在乙船靠近甲船的过程中

（）

A．两船的位移大小不一定相同 B．两船受的冲量大小不一定相同

C．两船的动量变化大小相同D．两船的末动能大小相同

9、光滑水平面上一平板车质量为M＝50kg，上面站着质量m＝70kg的人，共同以速度v0匀速前进，现人相对车以速

度v＝2m/s向后跑，问人跑动后车的速度改变了多少？

10、火箭喷气发动机每次喷出质量为m=200g的气体，喷出的气体相对地面的速度为υ=1000m/s，设喷气前火箭的质

量为M=300kg.发动机每秒喷气20次，在不考虑空气阻力和地球引力的情况下，火箭1s末的速度是多大?

11、如图所示为多级火箭示意图，发射时先点燃第一级火箭，燃料用完后，空壳自动脱落，然后下级火箭开始工作，

多级火箭能及时把空壳抛掉，使总质量减少，因而达到很高的速度，可用来发射洲际导弹、人造卫星、宇宙飞船等，试通过计算说明：火箭不是一次把燃气喷完而是逐渐向后喷气以获得更大反冲速度的道理。（每次喷出的气体相对火箭的速度是相同的，若设火箭的速度方向为正方向，则喷出气体对地的速度v气地=v气箭＋ v箭地）

12、一个连同装备总质量为M=100kg的宇航员在距离飞船s=45m处相对飞船处于静止状态.他带有一个装有m0=0.5kg

氧气的贮气筒，贮气筒上有一个可以使氧气以υ=50m/s的速度喷出的喷嘴，宇航员必须向着回飞船相反方向放出氧气，才能回到飞船.同时还要保留一部分氧气供途中呼吸用，宇航员的耗氧率为Q=2.5×10-4kg/s.不考虑喷出的氧气对设备及宇航员总质量的影响，则：

(1)瞬时喷出多少氧气，宇航员才能安全返回飞船?

(2)为了使总耗氧量最低，应一次喷出多少氧气?返回时间又是多少?(提示：返回视为匀速运动)

(3)已知过氧化钾(KO2)的性质与Na2O2相似，若该宇航员贮气筒中的氧气是由KO2提供的，需要用多少KO2?

动量反冲 3

1、D

2、B

3、B

4、B

5、C【解析】水平面光滑，则小物块和斜面体组成的系统在水平方向上动量守恒.此处小物块与斜面体两者在水平

方向上的运动与“人船模型”的条件相同，注意到此处两者在水平方向上的相对位移长度为h/tanα，设主动者小物块对地水平位移为s1，被动者斜面体对地水平位移为s2，由平均动量守恒可得ms1=Ms2，由位移关系可得s1+s2=h/tanα.

由以上两式可得斜面体的位移的大小s2=mh/［（M+m）tanα］，故本题的正确选项为C.

6、D注意：对象的选取，本题可将原静于容器外侧将要进入真空罐的那部分气体和真空罐的整体看成系统。

C 人造天体绕地球做匀速圆周运动时，轨道半径R、线速度7、、周期T、角速度、向心力F向等是一一对应关

系。航天器P朝着与运动方向相反的方向发射一枚火箭Q后，由于P、Q组成的系统动量守恒，P的速度一定发生变化，所以P不可能在原高度做匀速圆周运动。而Q由于速度、质量都未知，Q有可能在P原来的轨道上运动。

8、B

9、答案：选取人和车组成的系统为研究对象。选v0的方向为正方向。设人跑动后车的速度变为v′，则人相对地的

速度为（v′－v）［若用（v－v′）则前边应加负号，即－（v－v′）］因系统所受合外力为零，根据动量守恒定

律有（M＋m）v0＝Mv′＋m(v′－v)解得车的速度改变量为

△v>0说明车的速度是增加的求解本题特别注意动量守恒定律中速度的矢量性、相对性和同时性。

10、13.5m/s

11、取运载物速度方向为正方向。设运载质量为M，燃料及空壳质量为m，燃气相对运载物速率为v0。若三级火箭一

次把燃料喷完，运载物获得速度为v，由动量守恒定律得：Mv＋３m（－v0＋v）＝０得v＝若三级火箭逐渐向后喷气，运载物获得的速度依次为v1、v2、v3，由动量守恒定律得：第一级火箭喷完时：（M＋2m）v1＋m

（M＋m）v2＋m（－v0＋v2）＝（M＋2m）v1得v2－v1＝（－v0＋v1）＝0得v1＝第二级火箭喷完时：

第三级火箭喷完时：M v3＋m（－v0＋v3）＝（M＋m）v2得v3－v2＝所以v3＝＋＋

，而v＝，由于＞＞，所以v3＞v，即分次喷出时可使火箭获得更大速度。

12、(1)0.05kg≤m≤0.45kg (2)0.15kg,600s (3)1.48kg

13、AC