动量试题及答案详解
高二物理动量定理试题答案及解析
高二物理动量定理试题答案及解析1.对下列物理现象的解释，正确的是（）A．击钉时，不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻B．跳远时，在沙坑里填沙，是为了减小冲量C．易碎品运输时，要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，都是为了延长作用时间，减小作用力D．在车内推车推不动，是因为合外力冲量为零【答案】 CD【解析】试题分析: 用橡皮锤敲打钉子将其钉进木头里，力的作用时间长，作用力小，所以击钉时，不用橡皮锤，故A错误；跳远运动员跳在沙坑里，延长了力的作用时间，减小作用力，不是减少冲量，故B错误；搬运玻璃等易碎物品时，在箱子里放些刨花、泡沫塑料等，延长了力的作用时间，减小作用力；故C正确；在车内推车推不动，因为车受合外力为零，所以合外力冲量为零，故D正确。
【考点】动量定理2.如图所示,两个完全相同的小球A、B用等长的细线悬于O点.线长L.若将A由图示位置静止释放,则B球被碰后第一次速度为零时的高度不可能是 ( )A．L/2 B．L/4 C．L/8 D．L/10【答案】D【解析】小球A从释放到最低点，由动能定理可知：，解得：．若A与B发生完全弹性碰撞，由能量守恒定律和动量守恒定律可知两者交换速度，即，B上升过程中由动能定理可知：，解得：；若A与B发生完全非弹性碰撞即AB粘在一起，由动量守恒定律可知：，解得：，在AB上升过程中，由动能定理可知：，解得：，所以B球上升的高度，故选项D错误．【考点】考查动量守恒定律和动能定理在碰撞中的应用，关键在于根据两球碰撞的可能情况解出高度的范围．3.如图所示，质量为2kg的物体A静止在光滑的水平面上，与水平方向成30º角的恒力F=3N作用于该物体，历时10s，则：（）A．力的冲量大小为零B．力F对物体的冲量大小为30NsC．力F对物体的冲量大小为15NsD．物体动量的变化量为15Ns【答案】BD【解析】根据公式可得力F对物体的冲量大小为30Ns，AC错误，B正确；物体的动量变化为，故D正确故选BD【考点】考查了动量定理的应用点评：冲量就是力对物体的大小和时间的乘积，与物体运动方向有关。
高中物理动量定理题20套(带答案)含解析
【答案】（1）
（2）
（3）增大 S 可以通过减小 q、
U 或增大 m 的方法． 提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力． 【解析】
试题分析：（1）根据动能定理有
解得：
（2）在与飞船运动方向垂直方向上，根据动量守恒有：MΔv=Nmv
解得：
（3）设单位时间内通过栅电极 A 的氙离子数为 n，在时间 t 内，离子推进器发射出的氙离 子个数为 N nt ，设氙离子受到的平均力为 F ，对时间 t 内的射出的氙离子运用动量定 理， Ft Nmv ntmv ， F = nmv 根据牛顿第三定律可知，离子推进器工作过程中对飞船的推力大小 F= F = nmv 电场对氙离子做功的功率 P= nqU
﹣μ(m0+m)gt=(m0+m)(v2﹣v1) 解得：物块相对于木板滑行的时间
t v2 v1 1s g
3．甲图是我国自主研制的 200mm 离子电推进系统， 已经通过我国“实践九号”卫星空间飞 行试验验证，有望在 2015 年全面应用于我国航天器．离子电推进系统的核心部件为离子推 进器，它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整，具有大幅减少推进剂燃 料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势．离子推进器的工作原理如图乙所示，推进剂氙 原子 P 喷注入腔室 C 后，被电子枪 G 射出的电子碰撞而电离，成为带正电的氙离子．氙离 子从腔室 C 中飘移过栅电极 A 的速度大小可忽略不计，在栅电极 A、B 之间的电场中加 速，并从栅电极 B 喷出．在加速氙离子的过程中飞船获得推力． 已知栅电极 A、B 之间的电压为 U，氙离子的质量为 m、电荷量为 q．
由动量定理 F Gt p
得小球受到地面的平均作用力是 F=12N
5．如图甲所示，足够长光滑金属导轨 MN、PQ 处在同一斜面内，斜面与水平面间的夹角 θ=30°，两导轨间距 d=0.2 m，导轨的 N、Q 之间连接一阻值 R=0.9 Ω 的定值电阻。金属杆 ab 的电阻 r=0.1 Ω，质量 m=20 g，垂直导轨放置在导轨上。整个装置处在垂直于斜面向上 的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度 B=0.5 T。现用沿斜面平行于金属导轨的力 F 拉着金 属杆 ab 向上运动过程中，通过 R 的电流 i 随时间 t 变化的关系图像如图乙所示。不计其它 电阻，重力加速度 g 取 10 m/s2。
物理动量守恒定律题20套(带答案)
考点：考查了动量守恒定律的应用 【名师点睛】要使两车不相撞，甲车以最小的水平速度将小球发射到乙车上的临界条件是 两车速度相同，以甲车、球与乙车为系统，由系统动量守恒列出等式，再以球与乙车为系 统，由系统动量守恒列出等式，联立求解
2．一质量为 的子弹以某一初速度水平射入置于光滑水平面上的木块 并留在其中， 与木块 用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，开始弹簧处于原长，如图所示．已知弹簧
代入数据解得：E 损=0.25J 答：①碰后 A 球的速度为 1.0m/s； ②碰撞过程中 A、B 系统损失的机械能为 0.25J． 【点评】小球碰撞过程中动量守恒、机械能不守恒，由动量守恒定律与能量守恒定律可以 正确解题，应用动量守恒定律解题时要注意正方向的选择．
9．如图所示，光滑平行金属导轨的水平部分处于竖直向下的 B=4T 的匀磁场中，两导轨间 距 L=0.5m，导轨足够长金属棒 a 和 b 的质量都为 m=1kg，电阻 Ra Rb 1 .b 棒静止于轨 道水平部分，现将 a 棒从 h=80cm 高处自静止沿弧形轨道下滑，通过 C 点进入轨道的水平 部分，已知两棒在运动过程中始终保持与导轨垂直，且两棒始终不相碰.求 a、b 两棒的最 终速度大小以及整个过程中 b 棒中产生的焦耳热（已知重力加速度 g 取 10m/s2）
根据题意： m1 : m2 2
有以上四式解得： v2 2 2gR
接下来男演员做平抛运动：由 4R 1 gt2 ，得 t 8R
2
g
因而： s v2t 8R ； 【点睛】
两演员一起从从 A 点摆到 B 点，只有重力做功，根据械能守恒定律求出最低点速度；女 演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，两演员系统动量守恒，由于女演员刚好能回
Q
高二物理动量试题答案及解析
高二物理动量试题答案及解析1.如图所示，一质量M=2kg的带有弧形轨道的平台置于足够长的水平轨道上，弧形轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上静置一小球B。
从弧形轨道上距离水平轨道高h=0.3m处由静止释放一质量mA=1kg的小球A，小球A沿轨道下滑后与小球B发生弹性正碰，碰后小球A被弹回，且恰好追不上平台。
已知所有接触面均光滑，重力加速度为g=10m/s2。
求小球B的质量。
【答案】3kg【解析】设小球A下滑到水平轨道上时的速度大小为v1，平台水平速度大小为v，由动量守恒律有：由能量守恒定律有mA gh=mAv12+Mv2联立解得：v1=2m/s，v=1m/s小球A、B碰后运动方向相反，设小球A、B的速度大小分别为v1’和v2，由题意知：v1’=1m/s由动量守恒定律得：由能量守恒定律有：联立解得：mB=3kg【考点】动量守恒定律及能量守恒定律.2.如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰．小球的质量分别为m1和m2．图乙为它们碰撞前后的s-t（位移时间）图象．已知m1=0.1㎏．由此可以判断（）A．碰前m2静止，m1向右运动B．碰后m2和m1都向右运动C．m2=0.3kgD．碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能【答案】AC【解析】由图象可知m2前2s的位移随时间不变，说明静止，m1想要与m2发生碰撞只能向右运动，所以向右运动为正方向，A项正确；位移时间图象中斜率代表速度，碰后m1的斜率为负值，说明向左运动，所以B项错误；根据图中的斜率可以算出，，，根据动量守恒定律，得出，所以C项正确；碰撞过程中损失的能量为，所以D项错误。
【考点】本题考查了动量守恒定律3.如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针方向转动，传送带右端有一个与传送带等高的光滑水平面。
一物体以恒定速率v2沿直线向左滑向传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，速度为v2′，则下列说法中正确的是A．只有v1= v2时，才有v2′= v1B．若v1< v2时，则v2′= v1C．若v1> v2时，则v2′= v1D．不管v2多大，总有v2′= v2【答案】B【解析】由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速，分三种情况讨论：①如果v1＞v2，物体会一直加速，速度大小增大到等于v2时，根据对称性，物体恰好离开传送带，有v′2=v2；②如果v1=v2，物体同样会一直加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v′2=v2；③如果v1＜v2，物体会先在滑动摩擦力的作用下加速，当速度增大到等于传送带速度时，物体还在传送带上，之后不受摩擦力，故物体与传送带一起向右匀速运动，有v′2=v1；故B正确，ACD错误．故选B【考点】牛顿第二定律的应用.【名师】本题考查了牛顿第二定律的综合应用问题；解题的关键是对于物体返回的过程分析，物体可能一直加速，也有可能先加速后匀速运动，根据传送带和物体初速度的关系分别进行讨论分析解答；此题是典型题，应熟练掌握.4.一中子与一质量数为A （A＞1）的原子核发生弹性正碰．若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为（）A．B．C．D．【答案】A【解析】中子与原子核发生弹性正碰，动量守恒、机械能守恒，根据动量守恒和机械能守恒定律求出碰撞前后中子的速率之比．解：设中子的质量为m，因为发生的是弹性正碰，动量守恒，机械能守恒，规定初速度的方向为正方向，有：mv1=mv2+Amv，联立两式解得：．故A正确，B、C、D错误．故选：A．【点评】解决本题的关键知道弹性碰撞的过程中动量守恒、机械能守恒，与非弹性碰撞不同，非弹性碰撞机械能不守恒．5.在光滑水平面上有一个静止的质量为M的木块，一颗质量为m的子弹以初速度v水平射入木块而没有穿出，子弹所受阻力可认为恒定。
高二物理动量试题答案及解析
高二物理动量试题答案及解析1.下列几种物理现象的解释中，正确的是()A．砸钉子时不用橡皮锤，只是因为橡皮锤太轻B．跳高时在沙坑里填沙，是为了减小冲力C．在推车时推不动是因为推力的冲量为零D．动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用，两个物体将同时停下来【答案】BD【解析】橡皮锤与钉子接触时作用时间较长，因而相同动量的情况下作用力较小，A错误；沙坑里填沙，是为增大接触的时间，达到缓冲作用，B正确；推车时推不动是因为推力与所受的摩擦力相等，合力为零，是合外力的冲量为零，而不推力的冲量为零，C错误；根据动量定理：，D正确。
2.如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1、m2的两个小球（m1＞m2）），原来随车一起运动，当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球（）A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定，因为不知小车的运动方向【答案】B【解析】略3.矩形滑块由不同材料的上、下两层粘结在一起，将其放在光滑的水平面上，如图所示，质量为m的子弹以速度u水平射向滑块若射击上层，则子弹刚好不穿出；若射击下层，则整个子弹刚好嵌入，则上述两种情况相比较：A．两次子弹对滑块做的功一样多B．两次滑块所受冲量一样大C．子弹嵌入下层过程中对滑块做功多D．子弹击中上层过程中，系统产生的热量多【答案】AB【解析】略4.下列关于动量的论述哪些是正确的A．质量大的物体动量一定大B．速度大的物体动量一定大C．两物体动量相等，动能一定相等D．两物体动能相等，动量不一定相同【答案】D【解析】略5.为了模拟宇宙大爆炸的情况，科学家们使两个带正电的重离子被加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞。
若要使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，应设法使离子在碰撞前的瞬间具有（）A．相同的速率B．相同的质量C．相同的动能D．大小相同的动量【答案】D【解析】根据能量守恒定律可得碰撞后的减小的动能转化为系统的内能，所以为了碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，可让两重离子碰撞后动能为零，即速度为零，碰撞过程动量守恒，所以有，故应设法使离子在碰撞前的瞬间具有大小相同的动量，方向相反，故D正确【考点】考查了能量守恒定律，动量守恒定律6.一中子与一质量数为A （A＞1）的原子核发生弹性正碰．若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为（）A．B．C．D．【答案】A【解析】中子与原子核发生弹性正碰，动量守恒、机械能守恒，根据动量守恒和机械能守恒定律求出碰撞前后中子的速率之比．解：设中子的质量为m，因为发生的是弹性正碰，动量守恒，机械能守恒，规定初速度的方向为正方向，有：mv1=mv2+Amv，联立两式解得：．故A正确，B、C、D错误．故选：A．【点评】解决本题的关键知道弹性碰撞的过程中动量守恒、机械能守恒，与非弹性碰撞不同，非弹性碰撞机械能不守恒．7.如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为mA，B的质量为mB ，mA＞mB．最初人和车都处于静止状态，现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B相对地面的速度大小相等，则车（）A．静止不动B．向右运动C．向左运动D．左右往返运动【答案】C【解析】解：A和B与小车作用过程中系统动量守恒，开始都静止，总动量为零．由于mA ＞mB，两人速度大小相等，则A向右的动量大于B向左的动量，故小车应向左运动；故选：C．【点评】以系统为研究对象，应用动量守恒定律即可正确解题．8.下列几种物理现象的解释中，正确的是（）A．砸钉子时不用橡皮锤，只是因为橡皮锤太轻B．跳高时在沙坑里填沙，是为了减小冲量C．在推车时推不动是因为推力的冲量为零D．动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用，两个物体将同时停下来【答案】D【解析】解：A、砸钉子时不用橡皮锤，是由于橡皮锤有弹性，作用时间长，根据动量定理Ft=△P，产生的力小，故A错误；B、跳高时在沙坑里填沙，根据动量定理Ft=△P，是为了增加作用时间，减小了作用力，冲量等于动量的变化，是恒定的，故错误；C、在推车时推不动是因为推力小于最大静摩擦力，推力的冲量Ft不为零，故C错误；D、动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用，根据动量定理Ft=△P，两个物体将同时停下来，故D正确；故选：D．【点评】本题关键根据动量定律列式分析，动量定理反映了力对时间的累积效应对物体动量的影响．9.如图所示，一小物块在粗糙斜面上的O点从静止开始下滑，在小物块经过的路径上有A、B两点，且A、B间的距离恒定不变．当O、A两点间距离增大时，对小物块从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（）A．摩擦力对小物块的冲量变大B．摩擦力对小物块的冲量变小C．小物块动能的改变量变大D．小物块动能的改变量变小【答案】B【解析】解：A、B、依题意，OA距离越大，即为小物块从越高的位置开始释放，经过AB段的时间越短，由公式I=Ft，摩擦力不变，故摩擦力对小物块的冲量变小．故A错误，B正确；C、D、在AB段小物块受到的合外力不因OA距离变化而变化，AB段的位移恒定，则合外力对小物块做功不变，根据动能定理分析得知，小物块动能的改变量不变，故CD错误．故选B【点评】本题对冲量、动能定理的理解和简单的运用能力．恒力的冲量直接根据I=Ft研究．动能的变化往往根据动能定理，由合力的功研究．10.矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起，将其放在光滑水平面上，如图所示，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块，若子弹击中上层，子弹刚好不穿出；若子弹击中下层，则子弹整个刚好嵌入，由此可知（）A．子弹射中上层时对滑块做功多B．两次子弹对滑块做的功一样多C．子弹射中上层系统产生热量多D．子弹与下层之间的摩擦力较大【答案】BD【解析】根据动量守恒知道最后物块获得的速度（最后物块和子弹的公共速度）是相同的，即物块获得的动能是相同的；根据动能定理，物块动能的增量是子弹做功的结果，所以两次子弹对物块做的功一样多．故A错误，B正确；子弹嵌入下层或上层过程中，系统产生的热量都等于系统减少的动能，而子弹减少的动能一样多（子弹初末速度相等）；物块能加的动能也一样多，则系统减少的动能一样，故系统产生的热量一样多，故C错误；根据摩擦力和相对位移的乘积等于系统动能的损失量，由公式：Q=Fl相对，两次相对位移不一样，因此子弹所受阻力不一样，子弹与下层之间相对位移比较小，所以摩擦力较大．故D正确；故选BD。
高二物理动量定理试题答案及解析
高二物理动量定理试题答案及解析1.如图所示，篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以A．减小球的动量的变化量B．减小球对手作用力的冲量C．减小球的动量变化率D．延长接球过程的时间来减小动量的变化量【答案】C【解析】由动量定理，而接球时先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前为了延长时间，减小受力，即，也就是减小了球的动量变化率，故C正确。
【考点】动量定理2.在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M="0.6" kg，m="0.2" kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有E="10.8" J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p释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R="0.425" m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示.g取10 m/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3.4 N·sB．M离开轻弹簧时获得的速度为9m/sC．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．弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小为1.8 N·s【答案】AD【解析】据题意，由动量守恒定律可知：，即，又据能量守恒定律有：，求得，则弹簧对小球冲量为：，故选项B错误而选项D正确；球从A到B速度为：，计算得到：，则从A到B过程合外力冲量为：，故选项A正确；半径越大，飞行时间越长，而小球的速度越小，水平距离不一定越小，故选项C错误。
【考点】本题考查动量守恒定律、能量守恒定律和动量定理。
距离的B处放有一3.(10分). “┙”型滑板，（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L1质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，小物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中，初始时刻，滑板与小物体都静止，试求：(1)释放小物体，第一次与滑板A壁碰前小物体的速度v多大？1(2)若小物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的，碰撞时间极短，则碰撞后滑板速度多大？（均指对地速度）(3)若滑板足够长，小物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做功为多大？【答案】(1) (2) (3)【解析】（1）对物体，根据动能定理，有，得′；滑板的速度为v，（2）物体与滑板碰撞前后动量守恒，设物体第一次与滑板碰后的速度为v1则．若，则，因为，不符合实际，故应取，则．（3）在物体第一次与A壁碰后到第二次与A壁碰前，物体做匀变速运动，滑板做匀速运动，在这段时间内，两者相对于水平面的位移相同．∴即．对整个过程运用动能定理得；电场力做功．【考点】考查动量守恒定律和动能定理在碰撞问题中的综合应用．4.一个小钢球竖直下落，落地时动量大小为0.5 kg·m／s，与地面碰撞后又以等大的动量被反弹。
动量定理练习题含答案及解析
动量定理练习题含答案及解析一、高考物理精讲专题动量定理1．如图所示，粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道，其半径为R =0.1 m ，半圆形轨道的底端放置一个质量为m =0.1 kg 的小球B ，水平面上有一个质量为M =0.3 kg 的小球A 以初速度v 0=4.0 m / s 开始向着木块B 滑动，经过时间t =0.80 s 与B 发生弹性碰撞．设两小球均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知木块A 与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，求：（1）两小球碰前A 的速度；（2）球碰撞后B ,C 的速度大小；（3）小球B 运动到最高点C 时对轨道的压力；【答案】（1）2m/s （2）v A ＝1m /s ，v B ＝3m /s （3）4N ，方向竖直向上【解析】【分析】【详解】（1）选向右为正，碰前对小球A 的运动由动量定理可得：–μ Mg t ＝M v – M v 0解得：v ＝2m /s（2）对A 、B 两球组成系统碰撞前后动量守恒，动能守恒：A B Mv Mv mv =+222111222A B Mv Mv mv =+ 解得：v A ＝1m /s v B ＝3m /s（3）由于轨道光滑，B 球在轨道由最低点运动到C 点过程中机械能守恒：2211222B C mv mv mg R '=+ 在最高点C 对小球B 受力分析，由牛顿第二定律有： 2C N v mg F m R'+= 解得：F N ＝4N由牛顿第三定律知，F N '＝F N ＝4N小球对轨道的压力的大小为3N ，方向竖直向上．2．半径均为52m R =的四分之一圆弧轨道1和2如图所示固定，两圆弧轨道的最低端切线水平，两圆心在同一竖直线上且相距R ，让质量为1kg 的小球从圆弧轨道1的圆弧面上某处由静止释放，小球在圆弧轨道1上滚动过程中，合力对小球的冲量大小为5N s ⋅，重力加速度g 取210m /s ，求：（1）小球运动到圆弧轨道1最低端时，对轨道的压力大小;（2）小球落到圆弧轨道2上时的动能大小。
物理动量定理题20套(带答案)及解析
物理动量定理题20套(带答案)及解析一、高考物理精讲专题动量定理1．如图甲所示，物块A、B的质量分别是m A＝4.0kg和m B＝3.0kg。
用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙壁相接触。
另有一物块C从t＝0时以一定速度向右运动，在t＝4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，C的v－t图象如图乙所示。
求：（1）C的质量m C；（2）t＝8s时弹簧具有的弹性势能E p1，4~12s内墙壁对物块B的冲量大小I；（3）B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能E p2。
【答案】（1）2kg ；（2）27J，36N·S；（3）9J【解析】【详解】（1）由题图乙知，C与A碰前速度为v1＝9m/s，碰后速度大小为v2＝3m/s，C与A碰撞过程动量守恒m C v1＝(m A＋m C)v2解得C的质量m C＝2kg。
（2）t＝8s时弹簧具有的弹性势能E p1＝12(m A＋m C)v22=27J取水平向左为正方向，根据动量定理，4~12s内墙壁对物块B的冲量大小I=(m A＋m C)v3-(m A＋m C)（-v2）=36N·S（3）由题图可知，12s时B离开墙壁，此时A、C的速度大小v3＝3m/s，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A、C与B的速度相等时，弹簧弹性势能最大(m A＋m C)v3＝(m A＋m B＋m C)v41 2(m A＋m C)23v＝12(m A＋m B＋m C)24v＋E p2解得B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能E p2＝9J。
2．质量0.2kg的球,从5.0m高处自由下落到水平钢板上又被竖直弹起,弹起后能达的最大高度为4.05m.如果球从开始下落到弹起达最大高度所用时间为1.95s,不考虑空气阻力,g取10m/s2.求小球对钢板的作用力.【答案】78N【解析】【详解】自由落体过程v12＝2gh1，得v1=10m/s；v1=gt1得t1=1s小球弹起后达到最大高度过程0− v22＝−2gh2，得v2=9m/s0-v2=-gt2得t2=0.9s小球与钢板作用过程设向上为正方向，由动量定理：Ft′-mg t′=mv2-（-mv1）其中t′=t-t1-t2=0.05s得F=78N由牛顿第三定律得F′=-F，所以小球对钢板的作用力大小为78N，方向竖直向下；3．如图所示，质量的小车A静止在光滑水平地面上，其上表面光滑，左端有一固定挡板。
高三物理动量定理试题答案及解析
高三物理动量定理试题答案及解析1.如图所示，甲、乙两名宇航员正在离空间站一定距离的地方执行太空维修任务。
某时刻乙以大小为v0=2m/s的速度远离空间站向乙“飘”去，甲、乙和空间站在同一直线上且可当成质点。
甲和他的装备总质量共为M1=90kg，乙和他的装备总质量共为M2=135kg，为了避免直接相撞，乙从自己的装备中取出一质量为m=45kg的物体A推向甲，甲迅速接住后即不再松开，此后甲乙两宇航员在空间站外做相对距离不变通向运动，一线以后安全“飘”入太空舱。
（设甲乙距离太空站足够远，本题中的速度均指相对空间站的速度）①求乙要以多大的速度（相对空间站）将物体A推出②设甲与物体A作用时间为，求甲与A的相互作用力F的大小【答案】①②【解析】①甲、乙两宇航员在空间站外做相对距离不变的同向运动，说明甲乙的速度相等，以甲、乙、A三者组成的系统为研究对象，系统动量守恒，以乙的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，以乙和A组成的系统为研究对象，以乙的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，解得：；②以甲为研究对象，以乙的初速度方向为正方向，由动量定理得：，解得：；【考点】考查了动量守恒定律，动量定理2.如图所示，在光滑的水平面上宽度为L的区域内，有一竖直向下的匀强磁场．现有一个边长为向右滑动，穿过磁场后速度减为v，a （a＜L）的正方形闭合线圈以垂直于磁场边界的初速度v那么当线圈完全处于磁场中时，其速度大小（）A．大于B．等于C．小于D．以上均有可能【答案】B【解析】对线框进入或穿出磁场的过程，由动量定理可知，即，解得线框的速度变化量为；同时由可知，进入和穿出磁场过程中，因磁通量的变化量相等，故电荷量相等，由上可以看出，进入和穿出磁场过程中的速度变化量是相等的，即，解得，所以只有选项B正确；【考点】法拉第电磁感应定律3.如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h.物块B 质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ.现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑行的时间t.【答案】【解析】设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒定律，有得v设碰撞后小球反弹的速度大小为v1′，同理有②得设碰后物块的速度大小为v2，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律，有mv1＝－mv1′＋5mv2③得④物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小F＝5μmg⑤设物块在水平面上滑行的时间为t，根据动量定理，有－Ft＝0－5mv2⑥得【考点】动量定理、动量守恒定律及其应用4.（20分）下图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置的示意图。
物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析
物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．如图所示，一个带圆弧轨道的平台固定在水平地面上，光滑圆弧MN 的半径为R =3.2m ，水平部分NP 长L =3.5m ，物体B 静止在足够长的平板小车C 上，B 与小车的接触面光滑，小车的左端紧贴平台的右端．从M 点由静止释放的物体A 滑至轨道最右端P 点后再滑上小车，物体A 滑上小车后若与物体B 相碰必粘在一起，它们间无竖直作用力．A 与平台水平轨道和小车上表面的动摩擦因数都为0.4，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．物体A 、B 和小车C 的质量均为1kg ，取g =10m/s 2．求(1)物体A 进入N 点前瞬间对轨道的压力大小？ (2)物体A 在NP 上运动的时间？ (3)物体A 最终离小车左端的距离为多少？【答案】(1)物体A 进入N 点前瞬间对轨道的压力大小为30N ； (2)物体A 在NP 上运动的时间为0.5s (3)物体A 最终离小车左端的距离为3316m 【解析】试题分析：（1）物体A 由M 到N 过程中，由动能定理得：m A gR=m A v N 2 在N 点，由牛顿定律得 F N -m A g=m A 联立解得F N =3m A g=30N由牛顿第三定律得，物体A 进入轨道前瞬间对轨道压力大小为：F N ′=3m A g=30N （2）物体A 在平台上运动过程中 μm A g=m A a L=v N t-at 2代入数据解得 t=0.5s t=3.5s(不合题意，舍去) （3）物体A 刚滑上小车时速度 v 1= v N -at=6m/s从物体A 滑上小车到相对小车静止过程中，小车、物体A 组成系统动量守恒，而物体B 保持静止 (m A + m C )v 2= m A v 1 小车最终速度 v 2=3m/s此过程中A 相对小车的位移为L 1，则2211211222mgL mv mv μ=-⨯解得：L 1＝94m物体A 与小车匀速运动直到A 碰到物体B ，A ，B 相互作用的过程中动量守恒： (m A + m B )v 3= m A v 2此后A ，B 组成的系统与小车发生相互作用，动量守恒，且达到共同速度v 4 (m A + m B )v 3+m C v 2=" (m"A +m B +m C ) v 4 此过程中A 相对小车的位移大小为L 2，则222223*********mgL mv mv mv μ=+⨯-⨯解得：L 2＝316m 物体A 最终离小车左端的距离为x=L 1-L 2=3316m 考点：牛顿第二定律；动量守恒定律；能量守恒定律.2．如图所示，一辆质量M=3 kg 的小车A 静止在光滑的水平面上，小车上有一质量m=l kg 的光滑小球B ，将一轻质弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能为E p =6J ，小球与小车右壁距离为L=0.4m ，解除锁定，小球脱离弹簧后与小车右壁的油灰阻挡层碰撞并被粘住，求：①小球脱离弹簧时的速度大小；②在整个过程中，小车移动的距离。
高考物理动量守恒定律题20套(带答案)含解析
高考物理动量守恒定律题20套(带答案)含解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．水平放置长为L=4.5m 的传送带顺时针转动，速度为v =3m/s ，质量为m 2=3kg 的小球被长为1l m =的轻质细线悬挂在O 点，球的左边缘恰于传送带右端B 对齐；质量为m 1=1kg 的物块自传送带上的左端A 点以初速度v 0=5m/s 的速度水平向右运动，运动至B 点与球m 2发生碰撞，在极短的时间内以碰撞前速率的12反弹，小球向右摆动一个小角度即被取走。
已知物块与传送带间的滑动摩擦因数为μ=0.1，取重力加速度210m/s g =。
求：（1）碰撞后瞬间，小球受到的拉力是多大？（2）物块在传送带上运动的整个过程中，与传送带间摩擦而产生的内能是多少？ 【答案】（1）42N （2）13.5J 【解析】 【详解】解：设滑块m1与小球碰撞前一直做匀减速运动，根据动能定理：221111011=22m gL m v m v μ--解之可得：1=4m/s v 因为1v v <，说明假设合理滑块与小球碰撞，由动量守恒定律：21111221=+2m v m v m v - 解之得：2=2m/s v碰后，对小球，根据牛顿第二定律：2222m v F m g l-=小球受到的拉力：42N F =（2）设滑块与小球碰撞前的运动时间为1t ，则()01112L v v t =+ 解之得：11s t =在这过程中，传送带运行距离为：113S vt m == 滑块与传送带的相对路程为：11 1.5X L X m ∆=-=设滑块与小球碰撞后不能回到传送带左端，向左运动最大时间为2t 则根据动量定理：121112m gt m v μ⎛⎫-=-⋅⎪⎝⎭解之得：22s t =滑块向左运动最大位移：121122m x v t ⎛⎫=⋅⋅ ⎪⎝⎭=2m 因为m x L <，说明假设成立，即滑块最终从传送带的右端离开传送带 再考虑到滑块与小球碰后的速度112v <v ， 说明滑块与小球碰后在传送带上的总时间为22t在滑块与传送带碰撞后的时间内，传送带与滑块间的相对路程22212X vt m ∆==因此，整个过程中，因摩擦而产生的内能是()112Q m g x x μ=∆+∆=13.5J2．在相互平行且足够长的两根水平光滑的硬杆上，穿着三个半径相同的刚性球A 、B 、C ，三球的质量分别为m A =1kg 、m B =2kg 、m C =6kg ，初状态BC 球之间连着一根轻质弹簧并处于静止，B 、C 连线与杆垂直并且弹簧刚好处于原长状态，A 球以v 0=9m/s 的速度向左运动，与同一杆上的B 球发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），求：（1）A 球与B 球碰撞中损耗的机械能； （2）在以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能； （3）在以后的运动过程中B 球的最小速度． 【答案】（1）；（2）；（3）零．【解析】试题分析：（1）A 、B 发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律有：碰后A 、B 的共同速度损失的机械能（2）A 、B 、C 系统所受合外力为零，动量守恒，机械能守恒，三者速度相同时，弹簧的弹性势能最大根据动量守恒定律有：三者共同速度最大弹性势能（3）三者第一次有共同速度时，弹簧处于伸长状态，A 、B 在前，C 在后．此后C 向左加速，A 、B 的加速度沿杆向右，直到弹簧恢复原长，故A 、B 继续向左减速，若能减速到零则再向右加速．弹簧第一次恢复原长时，取向左为正方向，根据动量守恒定律有：根据机械能守恒定律：此时A 、B 的速度，C 的速度可知碰后A 、B 已由向左的共同速度减小到零后反向加速到向右的，故B的最小速度为零 ．考点：动量守恒定律的应用，弹性碰撞和完全非弹性碰撞．【名师点睛】A 、B 发生弹性碰撞，碰撞的过程中动量守恒、机械能守恒，结合动量守恒定律和机械能守恒定律求出A 球与B 球碰撞中损耗的机械能．当B 、C 速度相等时，弹簧伸长量最大，弹性势能最大，结合B 、C 在水平方向上动量守恒、能量守恒求出最大的弹性势能．弹簧第一次恢复原长时，由系统的动量守恒和能量守恒结合解答3．如图所示,在倾角30°的斜面上放置一个凹撸B,B 与斜面间的动摩擦因数36μ=；槽内靠近右侧壁处有一小物块A(可视为质点),它到凹槽左侧壁的距离d =0.1m ，A 、B 的质量都为m=2kg ，B 与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩摞力,不计A 、B 之间的摩擦,斜面足够长．现同时由静止释放A 、B,经过一段时间,A 与B 的侧壁发生碰撞,碰撞过程不计机械能损失,碰撞时间极短,g 取210/m s .求：(1)释放后物块A 和凹槽B 的加速度分别是多大?(2)物块A 与凹槽B 的左侧壁第一次碰撞后瞬间A 、B 的速度大小；(3)从初始位置到物块A 与凹糟B 的左侧壁发生第三次碰撞时B 的位移大小． 【答案】（1）（2）v An =(n-1)m∙s -1，v Bn ="n" m∙s -1（3）x n 总=0.2n 2m 【解析】 【分析】【详解】（1）设物块A 的加速度为a 1，则有m A gsin θ=ma 1， 解得a 1=5m/s 2凹槽B 运动时受到的摩擦力f=μ×3mgcos θ=mg 方向沿斜面向上； 凹槽B 所受重力沿斜面的分力G 1=2mgsin θ=mg 方向沿斜面向下； 因为G 1=f ，则凹槽B 受力平衡，保持静止，凹槽B 的加速度为a 2=0 （2）设A 与B 的左壁第一次碰撞前的速度为v A0，根据运动公式：v 2A0=2a 1d 解得v A0=3m/s ；AB 发生弹性碰撞，设A 与B 第一次碰撞后瞬间A 的速度大小为v A1，B 的速度为v B1，则由动量守恒定律：0112A A B mv mv mv =+ ；由能量关系：2220111112222A AB mv mv mv =+⨯ 解得v A1=-1m/s(负号表示方向)，v B1=2m/s4．如图所示，质量分别为m 1和m 2的两个小球在光滑水平面上分别以速度v 1、v 2同向运动，并发生对心碰撞，碰后m 2被右侧墙壁原速弹回，又与m 1碰撞，再一次碰撞后两球都静止．求第一次碰后m 1球速度的大小.【答案】【解析】设两个小球第一次碰后m 1和m 2速度的大小分别为和，由动量守恒定律得：（4分） 两个小球再一次碰撞，（4分）得：（4分）本题考查碰撞过程中动量守恒的应用，设小球碰撞后的速度，找到初末状态根据动量守恒的公式列式可得5．装甲车和战舰采用多层钢板比采用同样质量的单层钢板更能抵御穿甲弹的射击．通过对一下简化模型的计算可以粗略说明其原因．质量为2m 、厚度为2d 的钢板静止在水平光滑桌面上．质量为m 的子弹以某一速度垂直射向该钢板，刚好能将钢板射穿．现把钢板分成厚度均为d 、质量均为m 的相同两块，间隔一段距离水平放置，如图所示．若子弹以相同的速度垂直射向第一块钢板，穿出后再射向第二块钢板，求子弹射入第二块钢板的深度．设子弹在钢板中受到的阻力为恒力，且两块钢板不会发生碰撞不计重力影响．【答案】【解析】设子弹初速度为v0，射入厚度为2d的钢板后，由动量守恒得：mv0=(2m＋m)V（2分）此过程中动能损失为：ΔE损＝f·2d=12mv20－12×3mV2（2分）解得ΔE＝13mv20分成两块钢板后，设子弹穿过第一块钢板时两者的速度分别为v1和V1：mv1＋mV1＝mv0（2分）因为子弹在射穿第一块钢板的动能损失为ΔE损1＝f·d=mv2（1分），由能量守恒得：1 2mv21＋12mV21＝12mv20－ΔE损1（2分）且考虑到v1必须大于V1，解得：v1＝13(26v0设子弹射入第二块钢板并留在其中后两者的共同速度为V2，由动量守恒得：2mV2＝mv1（1分）损失的动能为：ΔE′＝12mv21－12×2mV22（2分）联立解得：ΔE′＝13(1)2×mv20因为ΔE′＝f·x（1分），可解得射入第二钢板的深度x为：（2分）子弹打木块系统能量损失完全转化为了热量，相互作用力乘以相对位移为产生的热量，以系统为研究对象由能量守恒列式求解6．如图所示，静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列，质量均为m，人在极端的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动，当车运动了距离L时与第二辆车相碰，两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰，三车以共同速度又运动了距离L时停止。
高中物理动量守恒定律试题(有答案和解析)含解析
高中物理动量守恒定律试题(有答案和解析)含解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．如图所示，质量为M=1kg 上表面为一段圆弧的大滑块放在水平面上，圆弧面的最底端刚好与水平面相切于水平面上的B 点，B 点左侧水平面粗糙、右侧水平面光滑，质量为m=0.5kg 的小物块放在水平而上的A 点，现给小物块一个向右的水平初速度v 0=4m/s ，小物块刚好能滑到圆弧面上最高点C 点，已知圆弧所对的圆心角为53°，A 、B 两点间的距离为L=1m ，小物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度为g=10m/s 2．求： (1)圆弧所对圆的半径R ；(2)若AB 间水平面光滑，将大滑块固定，小物块仍以v 0=4m/s 的初速度向右运动，则小物块从C 点抛出后，经多长时间落地?【答案】（1）1m （2）428225t s = 【解析】 【分析】根据动能定理得小物块在B 点时的速度大小；物块从B 点滑到圆弧面上最高点C 点的过程，小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒和系统机械能守恒求出圆弧所对圆的半径；，根据机械能守恒求出物块冲上圆弧面的速度，物块从C 抛出后，根据运动的合成与分解求落地时间； 【详解】解：(1)设小物块在B 点时的速度大小为1v ，根据动能定理得：22011122mgL mv mv μ=- 设小物块在B 点时的速度大小为2v ，物块从B 点滑到圆弧面上最高点C 点的过程，小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒则有：12()mv m M v =+ 根据系统机械能守恒有：2201211()(cos53)22mv m M v mg R R =++- 联立解得：1R m =(2)若整个水平面光滑，物块以0v 的速度冲上圆弧面，根据机械能守恒有：2200311(cos53)22mv mv mg R R =+- 解得：322/v m s =物块从C 抛出后，在竖直方向的分速度为：38sin 532/5y v v m s =︒= 这时离体面的高度为：cos530.4h R R m =-︒=212y h v t gt -=-解得：4282t s +=2．如图所示，质量为M =2kg 的小车静止在光滑的水平地面上，其AB 部分为半径R =0.3m的光滑14圆孤，BC 部分水平粗糙，BC 长为L =0.6m 。
高一物理动量试题
高一物理动量试题1.下列说法正确的是( )A．平均速度就是速度的平均值B．瞬时速度对应的是某一个时刻C．火车以速度V经过某一段路，V是指瞬时速度D．子弹以速度V从枪口射出，V是指平均速度【答案】B【解析】略2.一个皮球从5m高的地方落下，碰撞地面后又反弹起1m，通过的路程是 m，该球经过一系列碰撞后，最终停在地面上，在整个运动过程中皮球的位移大小是 m．【答案】6，5【解析】解：皮球从5m高的地方落下，碰撞又反弹起1m，通过的路程s=5+1m=6m，经过一系列碰撞后，最终停在地面上，在整个运动过程中皮球的位移是5m，方向竖直向下．故答案为：6，5．【考点】位移与路程．【分析】位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度．【点评】解决本题的关键知道路程和位移的区别，知道路程是标量，位移是矢量．3.如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片．该照片经放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近（）A．10－3 s B．10－6 s C．10－9 s D．10－12 s【答案】B【解析】苹果直径大约10cm，由图片可知，子弹大小大约5cm，根据，故选B；【考点】本题考查了时间的估算4.如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片．该照片经过放大后分析出，在曝光时间Δt内，子弹前进的距离约为苹果线度（约10 厘米）的1～2%。
已知子弹飞行速度约为500m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间Δt最接近（）A．10－5s B．10－10s C．10－12s D．10－15s【答案】A【解析】由题意可知子弹在照片中的飞行距离，再由速度公式可求得曝光时间。
苹果的长度约10cm，子弹飞行的距离，则照片的曝光时间，选项A最接近，故选A。
【考点】匀速直线运动。
5.完全相同的三块木板并排固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，若子弹在木块中做匀减速直线运动，且穿过第三块木块后子弹速度恰好为零，则子弹依次刚射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用的时间之比分别是（）A．v1：v2：v3=3：2：1B．v1：v2：v3=：：1C．t1：t2：t3=（﹣）：（﹣1）：1D．t1：t2：t3=1：：【答案】BC【解析】子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，根据v2=2ax求出子弹依次射入每块木块的速度比；初速度为0的匀加速直线运动，在通过相等位移内的时间比为…根据该推论得出穿过每块木块所用的时间比．解：A、采取逆向思维，子弹做初速度为0的匀加速直线运动，有，，，所以．故A错误，B正确．C、初速度为0的匀加速直线运动中，在通过相等位移内所用的时间比为…，则穿过每块木块所用时间之比为t1：t2：t3=：（﹣1）：1．故C错误，D错误．故选：BC．【点评】本题采取逆向思维来做比较方便，解决本题的关键掌握初速度为0的匀加速直线运动中，在通过相等位移内所用的时间比为…6.如图所示，质量为m的小物块（可视为质点），用长为L的轻细线悬于天花板的O点．足够长的木板AB倾斜放置，顶端A位于O点正下方，与O点的距离为2L，木板与水平面间的夹角θ=30˚．整个装置在同一竖直面内．现将小物块移到与O点同高的P点（细线拉直），由静止释放，小物块运动到最低点Q时剪断细线，重力加速度为g，求：（1）剪断细线时，小物块速度的大小；（2）小物块在木板上的落点到木板顶端A的距离及与木板接触前瞬间的速度．【答案】（1）（2）4l；【解析】（1）设剪断细线时，小物块速度的大小v，由机械能守恒定律得：解得：（2）设小物块在木板上的落点到木板顶端A的距离为s，由平抛运动的规律得：l+s•sinθ=gt2scosθ=vt联立以上各式得：s=4l设小物块与木板接触前瞬间的速度大小为v，方向与水平方向的夹角为β，由平抛运动的规律、机械能守恒定律得：mv2=mg（2l+s•sinθ）v=vcosβ联立以上各式得：，β=60°【考点】机械能守恒定律；平抛运动7.光滑水平地面上有一静止的木块，子弹水平射入木块后未穿出，子弹和木块的v-t图象如图所示。
动量例题练习题及测试题大全(含解析答案)
【例1】质量为M的楔形物块上有圆弧轨道，静止在水平面上。
质量为m的小球以速度v1向物块运动。
不计一切摩擦，圆弧小于90°且足够长。
求小球能上升到的最大高度H和物块的最终速度v。
2．子弹打木块类问题【例3】设质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d。
求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。
3．反冲问题在某些情况下，原来系统内物体具有相同的速度，发生相互作用后各部分的末速度不再相同而分开。
这类问题相互作用过程中系统的动能增大，有其它能向动能转化。
可以把这类问题统称为反冲。
【例4】质量为m的人站在质量为M，长为L的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边。
当他向左走到船的左端时，船左端离岸多远？【例5】总质量为M的火箭模型从飞机上释放时的速度为v0，速度方向水平。
火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气后，火箭本身的速度变为多大？4．爆炸类问题【例6】抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s，这时忽然炸成两块，其中大块质量300g仍按原方向飞行，其速度测得为50m/s，另一小块质量为200g，求它的速度的大小和方向。
5．某一方向上的动量守恒【例7】如图所示，AB为一光滑水平横杆，杆上套一质量为M的小圆环，环上系一长为L质量不计的细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将绳拉直，且与AB平行，由静止释放小球，则当线绳与A B成θ角时，圆环移动的距离是多少？6．物块与平板间的相对滑动【例8】如图所示，一质量为M的平板车B放在光滑水平面上，在其右端放一质量为m的小木块A，m＜M,A、B间动摩擦因数为μ，现给A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A开始向左运动，B开始向右运动，最后A不会滑离B，求：（1）A、B最后的速度大小和方向；（2）从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处时，平板车向右运动的位移大小。
【例9】两块厚度相同的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别为，，它们的下底面光滑，上表面粗糙；另有一质量的滑块C（可视为质点），以的速度恰好水平地滑到A的上表面，如图所示，由于摩擦，滑块最后停在木块B上，B和C的共同速度为3.0m/s，求：（1）木块A的最终速度；（2）滑块C离开A时的速度。
高考物理试题分项解析：动量(含答案)
高考试题精编版分项解析专题07 动量1．高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（）A. 10 NB. 102 NC. 103 ND. 104 N【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【答案】 C由动量定理可知：，解得：，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故C正确故选C点睛：利用动能定理求出落地时的速度，然后借助于动量定理求出地面的接触力2．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能（）A. 与它所经历的时间成正比B. 与它的位移成正比C. 与它的速度成正比D. 与它的动量成正比【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标I卷）【答案】 B【解析】本题考查匀变速直线运动规律、动能、动量及其相关的知识点。
根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即v=at，由动能公式E k=mv2，可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，选项AC错误；由v2=2ax，可知列车动能与位移x成正比，选项B正确；由动量公式p=mv，可知列车动能E k=mv2=，即与列车的动量二次方成正比，选项D错误。
3．（多选）如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。
现同时释放a、b，它们由静止开始运动，在随后的某时刻t，a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，a、b间的相互作用和重力可忽略。
下列说法正确的是A. a的质量比b的大B. 在t时刻，a的动能比b的大C. 在t时刻，a和b的电势能相等D. 在t时刻，a和b的动量大小相等【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷）【答案】 BD在t时刻，a的动能比b大，选项B正确；由于在t时刻两微粒经过同一水平面，电势相等，电荷量大小相等，符号相反，所以在t时刻，a和b的电势能不等，选项C错误；由于a微粒受到的电场力（合外力）等于b微粒受到的电场力（合外力），根据动量定理，在t时刻，a微粒的动量等于b微粒，选项D正确。
物理动量试题及答案
物理动量试题及答案一、选择题1. 一个物体的动量是其质量和速度的乘积，以下哪个选项正确描述了动量？A. 动量是物体的惯性量度B. 动量是物体的能量量度C. 动量是物体的角动量量度D. 动量是物体的加速度量度答案：A2. 根据动量守恒定律，以下哪个选项描述了两个物体碰撞后的状态？A. 两个物体的总动量保持不变B. 两个物体的总动能保持不变C. 两个物体的总质量保持不变D. 两个物体的速度方向相反答案：A二、填空题1. 动量的定义是物体的________和________的乘积。
答案：质量；速度2. 在没有外力作用的情况下，一个系统的总动量________。
答案：守恒三、计算题1. 一个质量为2kg的物体以10m/s的速度向东运动，求其动量的大小和方向。
答案：动量的大小为20kg·m/s，方向向东。
2. 两个物体分别以3m/s和5m/s的速度向北运动，它们的质量分别为1kg和2kg，求它们的总动量。
答案：总动量为7kg·m/s，方向向北。
四、简答题1. 描述动量守恒定律在现实生活中的一个应用。
答案：在冰上滑行的运动员在旋转时，如果他们将手臂向内收缩，他们的旋转速度会增加。
这是因为手臂收缩减少了系统的总动量，而根据动量守恒定律，旋转速度必须增加以保持总动量不变。
2. 解释为什么在碰撞中，如果两个物体的质量相同，它们交换速度后，总动量仍然守恒。
答案：在碰撞中，两个物体的质量相同意味着它们的动量大小相等但方向相反。
即使它们交换了速度，动量的矢量和仍然保持不变，因为每个物体的动量变化量大小相等且方向相反，从而总动量保持守恒。
动量试题及答案详解
考生注意:1本试卷分第i、n卷两部分2•本试卷满分100分。
考生应用钢笔或圆珠等将答案直接写在答题卷上。
3•非选择题要求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，而没有写出主要演算过程的，不能得分。
有数字计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位。
第I卷（选择题，共40 分）选择题（每题5分，计40分）1•在距地面高为h,同时以相等初速V分别平抛，当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△ C.竖直下抛过程较大D.三者一样大2 •如图所示，在光滑的水平支撑面上，有A、B 竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m, P,有两个动量单元测试题小球。
A球动量为10kg • m/s, B球动量为12kg • m/s。
A球追上B球并相碰，碰撞后，A球动量变为8kg -m/s, 方向没变，则A、A、0.5C、0.65 B两球质量的比值为（B、0.6D、0.753•如图所示，相同的平板车A、B、C成一直线静止在水平光滑的地面上，C车上站立的小孩跳到B车上，接着又立刻从B车上跳到A车上。
小孩跳离C车和B车的水平速度相同，他跳到A车上后和A车相对静止，此时三车的速度分别为u A、u B、U C ,则下列说法正确的是U B = U C C • U C > U A > U B D . B车必向右运动4.在光滑的水平面上，并排放着质量相等的物体A和B,并静止于水平面上，现用水平恒此时沿F方向给B 一个瞬时冲量I ,当A追上B时，它们运动的时间是()A. IB.C. JD. 2I 亍F 2F F 2I5.有两个质量相同的小球A和B（均视为质点），A球用细绳吊起，细绳长度等于悬点距地面的高度，B球静止于悬点的正下方的地面上，如图所示，现将A球拉到距地面高为h处（绳子是伸直的）由静止释放，A球摆到最低点与B球碰撞后粘在一起共同上摆，则它们上升的最大高度为（）A • hB • hC .丄D •卫2 4 2图6-56•如图所示，质量为m2的小车上有一半圆形的光滑槽，一质量为m i的小球置于槽内，共同以速度V0沿水平面运动，并与一个原来静止的小车大小为m3对接，则对接后瞬间，小车的速度(m2 m3)V o m1m2 m3m2V0B •m1 m2m37•带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的滑车静置于光滑水平面上，如图所示.一质量为m的小球以速度V o水平冲上滑车，当小球上行再返回并脱离滑车时，以下说法正确的是：（）A .小球一定水平向左作平抛运动.B .小球可能水平向左作平抛运动.C •小球可能作自由落体运动.D .小球可能向右作平抛运动.8. 在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为po的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反.将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1,球2的动能和动量的大小分别记为E2、P2，则必有（）第H卷（非选择题，共110分）9. （15分）用如图所示装置验证动量守恒定律，质量为m A的钢球A用细线悬挂于O点，质量为m o的钢球E放在离地面高度为H的小支柱N 上，O点到A球球心的距离为L, 使悬线在A球释放前张直，且线与竖直线的夹角为 a. A球释放后摆动到最低点时恰与E球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角B处，E球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D. 保持a角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个E球的落点.（1）图中s应是E球初始位置到_________ 的水平距离.（2）为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得__________ 、 _______ 、_________ 、________ 、_________ 等物理量.（3 ）用测得的物理量表示碰撞前后A球、E球的动量：P A = ________ :B = _________ , P B '= ________ .10•计算题（10分）如图所示，质量为M的金属块和质量为m的木块，通过细线连在一起，从静止开始以加速度a在水中下沉，经时间t，细线断开，再经时间t',木块停止下沉，求此时金属块速度大小.11. （18分）如图所示，A、B两物体及平板小车C的质量之比为m A : m B : m e = 1 : 2 :3, A、B间夹有少量炸药，如果A、B两物体原来静止在平板小车上，A、B与平板小车间c.m^Vom2m3D .以上答案均不对A. E1< E o B . p1< p o C. E2>E o D . p2> p oP A'= ________________ , P的动摩擦因数相同，平板车置于光滑的水平面上•炸药爆炸后，A、B分离，到物体A和物体B分别与小车相对静止时，所用时间之比为多少？（设平板小车足够长）12. （17分）如图2-4-5所示，甲、乙两人各乘一辆冰车在山坡前的水平冰道上游戏，甲和他冰车的总质量m i=40kg,从山坡上自由下滑到水平直冰道上的速度v i=3m/s，乙和他的冰车的质量m2=60kg ,以大小为V2=0.5m/s的速度迎面滑来.若不计一切摩擦，为使两车不再相撞，试求甲的推力对乙做功的数值范围？\ 甲乙\ 翼丄图2-4-5参考答案8、ABD1、B2、BC3、C 5、C 6、C 7、BCD甲对乙做功的数值范围为 16.8J W W W 600J .9. (1)B 球各落地点中心(2)m A .m B .L> a 、 B 、H 、S10.解析：M 和m 系统在绳断前后所受外力均为重力和浮力，其合力为F =( M + m ) a ,根据动量定理有(M + m ) a (t+t' )= MV ，故木块停止下沉时金属块速度大小11. 取水平向左为正方向•设A 、B 分离时的速率分别为 V A 、V B , B 相对C 静止时A 的速率 为V A 〈 B 、C 的共同速率为V BC ，所求时间分别为t A 、t B .对A 、B 在炸药爆炸的过程，由动量守恒定律有m A V A ~^mB V B = 0.............................. ①可得：v A 二2V B................... ②对A 、B 和C 从爆炸后到B 相对C 静止的过程，由动量守恒定律有m A V A ’-皿 m cMc =0.............................. ③可得：V A ' = 5V BC................... ④对A 的速率从v A 〜v A /和v A 〜0的两个过程，由动量定理有-」m A gt B =m A V A ’_m A V A.................................................... ⑤-J m A gt A =0 - m A V A.................................................... ⑥对B,由动量定理有-'m B gt^ -m B V Bc -(-m B V B ).............................. ⑦、t A 8联立②④⑤⑥⑦式，解得：一=一t B 3(3)m A2gL(1 _COS ：)mA . 2gL(1 - cos -)V=(M + m ) a(t + t') M12.取向右方向为正,m i v i - m 2V 2= m 1 v 甲 + m 2v 乙,对乙由动能定理得W=」m 2v 乙--m 2v ；,2 2当v甲 *乙时，甲对乙做的功最少W=16.8J,当v甲= —v乙时，甲对乙做的功最多W=600J, 甲对乙做功的数值范围为16.8J W W W 600J.。
高一物理动量试题答案及解析
高一物理动量试题答案及解析1.台球以10m/s的速度垂直撞击框边后以8m/s的速度反向弹回，若地球与框边的接触时间为0.1s，（取初速度方向为正方向）下列说法正确的是（）A．此过程速度改变量为2m/sB．此过程速度改变量为18m/sC．台球在水平方向的平均加速度大小为20m/s2，方向沿球弹回的方向D．台球在水平方向的平均加速度大小为180m/s2，方向沿球弹回的方向【答案】BD【解析】解：A、由题意规定开始时速度方向为正方向，则在撞击过程中初速度v=10m/s，撞击后的速度v=﹣8m/s，则速度的改变量△v=v﹣v=﹣8﹣10=﹣18m/s；故改变量大小为18m/s；故B正确，A错误；C、根据加速度的定义有：台球撞击过程中的加速度，负号表示加速度的方向与撞击的速度方向相反．故C错误，D正确；故选：BD．【考点】加速度．分析：根据速度变化量的计算可明确速度的改变量；再根据加速度的定义求加速度的大小，注意速度矢量的方向性．点评：本题应掌握加速度的定义，知道同一条直线上矢量的表达方法是正确解题的关键．2.磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫．当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中．弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速（视为匀加速）的距离大约为0.8mm，弹射最大高度为24cm．而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假想加速度与磕头虫加速过程的加速度大小相等，如果加速过程（视为匀加速）重心上升高度为0.5m，那么人离地后重心上升的最大高度可达（空气阻力不计，设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等）（）A．15m B．7.5m C．150m D．75m【答案】C【解析】解：设磕头虫向下的加速度为a，磕头虫向下的最大速度为v，则有：v2=2ah1磕头虫向上弹起的过程中有：﹣v2=﹣2gh2联立以上两式可得：a=g=×10=3000m/s2人向下蹲的过程中有：v12=2aH1人跳起的过程中有：﹣v12=﹣2gH2故有：2aH1=2gH2代入数据解得：H2=150m．故选：C．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：磕头虫的运动是先向下加速，反弹后竖直上抛运动．人的运动情况和磕头虫的运动情况类似，加速度相同，故利用v2=2ah1和﹣v2=﹣2gh2联立解得人上升的高度．点评：解决本题主要是利用人与磕头虫相同的运动过程，即先加速然后向上做竖直上抛运动．类比法是我们解决问题时常用的方法．平时学习要注意方法的积累．3.如图所示，一个可视为质点的小球从距地面125高的A处开始自由下落，到达地面O点后经过地面反弹上升到最大高度为45的B处，已知AO、OB在同一直线上，不计空气阻力，，求：（1）小球下落的时间为多少？小球从A点下落再反弹至B点全程位移为多少?（2）小球经过地面反弹后瞬间的速度为多大？（3）小球下落时最后1秒内的位移为多少？【答案】（1）5s；80m（2）30m/s （3）45m【解析】（1）由题给条件可得：，由公式可得：小球通过的位移（2）由公式可得：（3）小球下落时最后1秒的位移【考点】自由落体运动4.小球从5m高处落下，被地板弹回在2m高处被接住．则小球通过的路程和位移的大小分别（）A．7m，5m B．5m，2mC．3m，2m D．7m，3m【答案】D【解析】路程是物体运动轨迹的长度；位移表示物体位置的移动，用从起点到终点的有向线段表示。
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动量单元测试题
考生注意：
1本试卷分第i、n卷两部分
2•本试卷满分100分。
考生应用钢笔或圆珠等将答案直接写在答题卷上。
3•非选择题要求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，而没
有写出主要演算过程的，不能得分。
有数字计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位。
第I卷（选择题，共40分）
选择题（每题5分，计40分）
1.在距地面高为h,同时以相等初速V o分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m
当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△P,有A.平抛过程较大
较大
C.竖直下抛过程较大
2 •如图所示，在光滑的水平支撑面上，有 A B两个
小球。
A球动量为10kg • m/s, B球动量为12kg • m/s。
A球追上B球并相碰，碰撞后，A球动量变为8kg -m/s,
方向没变，则A、B两球质量的比值为（）
A B
C D
3.如图所示，相（）
B •竖直上抛过程D .三者一样大
A B C成一直线静止在水平光滑的
地面上，C车上站立的小孩跳到B车上，接着又立刻从B车上跳到A
车上。
小孩跳离C车和B车的水平速度相同，他跳到A车上后和A车
相对静止，此时三车的速度分别为u A、u B、u C ,则下列说法正确的是
（）
A • u A = u C
B . u B = u
C C • u C > u A > u B
D • B 车必向右运动
4•在光滑的水平面上，并排放着质量相等的物体A和B,并静止于水平面上，现用水平恒力F推A ,
此时沿F方向给B 一个瞬时冲量I ,当A追上B时，它们运动的时间是
5.有两个质量相同的小球 A 和B （均视为质点），A 球用细绳吊起，细绳长度
等于悬点距地面的高度，
B 球静止于悬点的正下方的地面上，如图所
示，现将A 球拉到距地面高为 h 处（绳子是伸直的）由静止释放，A 球摆到 最低点与B 球碰撞后粘在一起共同上摆，则它们上升的最大高度为
（）
6•如图所示，质量为 m 2的小车上有一半圆形的光滑槽，一质量为
的小球置于槽内，共
大小为
小球以速度V o 水平冲上滑车，当小球上行再返回并脱离滑车时， 以下说法正确的是：（
）
A.小球一定水平向左作平抛运动. B .小球可能水平向左作平
抛运动. C .小球可能作自由落体运动. D .小球可能向右作平抛运动.
8.
在光滑水平面上，动能为E 0、动量的大小为P 。
的
小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前 后球1的运动方向相反.将碰撞后球 1的动能和动量的大小分别记为 E 1、p 1,球2的动能和动 量的大小分别记为E2、P2，则必有（ ）
A. E 1< E
B . P1< P0 C. E
2> E
D
. P2>P0
第H 卷（非选择题，共110分）
9. （ 15分）用如图所示装置验证动量守恒定律，质量为m
A
的钢球A 用
细线悬挂于O 点，质量为m 0的钢球E 放在离地面高度为 H 的小支柱N 上，O 点到A 球球心 的距离为
L,使悬线在A 球释放前张直，且线与竖直线的夹角为
a.A 球
释放后摆动到最
低点时恰与E 球正碰，碰撞后，A 球把轻质指示针OC 推移到与竖直线夹角
I I A. F B . C. 2F D.
2I F
2I
•4 D
2h
•丁
同以速度V 。
沿水平面运动，并与一个原来静止的小车
m 3对接，则对接后瞬间，小车的速度
C.
(m 2 mhM m 1 m 2 m 3
m^v 。
m 1 m 2 m 3
m 2
V 0
m 3
m^v 。
m 2 m 3
D
.以上答案均不对
7.带有1 /4光滑圆弧轨道质量为
M 的滑车静置于光滑水平面上，如图所示.一质量为
S
图6^5
3处，E球落
到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D.保持a角度不变，多次重复上述实验，白
纸上记录到多个E球的落点.
(1) ______________________________ 图中s应是E球初始位置到的水平距离.
(2)为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得___________ 、_________ 、_______ 、________ ________ 、________ 、________ 等物理量.
(3)用测得的物理量表示碰撞前后A球、E 球的动量：P A=_________ , F A'=___________ ,p
B = ________ , P B '= _________ .
10.计算题(10分)如图所示，质量为M的金属块和质量为m的木块，通过细线连在一起，
从静止开始以加速度a在水中下沉，经时间t，细线断开，再经时间t',木块停止下沉，求
此时金属块速度大小.
11. (18分)如图所示，A、B两物体及平板小车C的质量之比为m A: m B: m C= 1 : 2 : 3, A、B间夹有少量炸药，如果A、B两物体原来静止在平板小车上，A、B与平板小车间的
动摩擦因数相同，平板车置于光滑的水平面上•炸药爆炸后，A、B分离，到物体A和物体B
分别与小车相对静止时，所用时间之比为多少(设平板小车足够长)
12. （17分）如图2 —4 —5所示，甲、乙两人各乘一辆冰车在山坡前的水平冰道上游戏,
甲和他冰车的总质量m i=40kg，从山坡上自由下滑到水平直冰道上的速度v i=3m/s，乙和他的冰车的质量m=60kg，以大小为V2=0.5m/s的速度迎面滑来.若不计一切
摩擦，为使两车不再相撞，试求甲的推力
对乙做功的数值范围
参考答案
1、B 2 、BC 3 、C
8、ABD
■I],
^zzzzzxz/z2>
图 2 —4— 5
、BCD
9. （1）B球各落地点中心（2）m A、m B、L、a、B、H、S
⑶ m A 2gL(1 cos ) m A 2gL(1 cos )
10.解析：M 和m 系统在绳断前后所受外力均为重力和浮力，其合力为
据动量定理有(M+ n ) a (t+t' )= MV 故木块停止下沉时金属块速度大小
11.
取水平向左为正方向•设A 、B 分离时的
速率分别为
v A 、v B , B 相对C 静止时A 的速率
为V A 〈 B C 的共同速率为V BC ，所求时间分别为t A 、t B .
对A 、B 在炸药爆炸的过程，由动量守恒定律有
m A V A m B V B 0
.............. ①
可得：
v A 2V B
................... ②
对A 、B 和C 从爆炸后到B 相对C 静止的过程，由动量守恒定律有
□ A V A ' (m B m c )V Bc 0
.............. ③
可得：V A ' 5V BC
................... ④
对A 的速率从v A 〜v A /和v A 〜0的两个过程，由动量定理有
m A gt B E A V A ' m A V A
....................... ⑤
m A gt A 0
m A V A
....................... ⑥
对B,由动量定理有
m B gt B m B V
BC (E B V B )
....................... ⑦
t 8
联立②④⑤⑥⑦式，解得：
— -
t B 3
1 2 1 2
12.取向右方向为正，
mv 1— n a v 2= m 1v 甲 + m 2v 乙，对乙由动能定理得 W =—m 2v 乙— m 2v 2 ,
2 2
当v
甲 =
v 乙时，甲对乙做的功最少 W =，当v 甲 =— v 乙时，甲对乙做的功最多 W =600J ,
F =( M+ m ) a ,根
V=
(n ) a(t +1')
M
甲对乙做功的数值范围为w W 600J.。