高中物理动量大题(含答案).doc
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。
高中物理 选修【动量】典型题(带解析)
高中物理 选修 动量一、【动量、冲量、动量定理】1．课上老师做了这样一个实验：如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处．第一次，慢拉纸条，将纸条抽出，棋子掉落在地上的P 点；第二次，将棋子、纸条放回原来的位置，快拉纸条，将纸条抽出，棋子掉落在地上的N 点．从第一次到第二次现象的变化，下列解释正确的是( )A ．棋子的惯性变大了B ．棋子受到纸条的摩擦力变小了C ．棋子受到纸条的摩擦力的冲量变小了D ．棋子离开桌面时的动量变大了解析：选C ．两次拉动中棋子的质量没变，其惯性不变，故A 错误；由于正压力不变，则纸条对棋子的摩擦力没变，故B 错误；由于快拉时作用时间变短，摩擦力对棋子的冲量变小了，故C 正确；由动量定理可知，合外力的冲量减小，则棋子离开桌面时的动量变小，故D 错误．2．如图所示，是一种弹射装置，弹丸的质量为m ，底座的质量为M ＝3m ，开始时均处于静止状态，当弹簧释放将弹丸以对地速度v 向左发射出去后，底座反冲速度的大小为 14v ，则摩擦力对底座的冲量为( )A ．0B ．14m v ，方向向左C ．14m v ，方向向右D ．34m v ，方向向左 解析：选B ．设向左为正方向，对弹丸，根据动量定理：I ＝m v ；则弹丸对底座的作用力的冲量为－m v ，对底座根据动量定理：I f ＋(－m v )＝－3m ·v 4得：I f ＝＋m v 4，正号表示方向向左；故选B ．3．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动．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 ．与它的动量成正比解析：选B ．速度v ＝at ，动能E k ＝12m v 2＝12ma 2t 2，与经历的时间的平方成正比，A 错；根据v 2＝2ax ，动能E k ＝12m v 2＝12m ·2ax ＝max ，与位移成正比，B 对；动能E k ＝12m v 2，与速度的平方成正比，C 错；动量p ＝m v ，动能E k ＝12m v 2＝p 22m，与动量的平方成正比，D 错． 4．如图所示，质量为m 的物体，在大小确定的水平外力F 作用下，以速度v 沿水平面匀速运动，当物体运动到A 点时撤去外力F ，物体由A 点继续向前滑行的过程中经过B 点，则物体由A 点到B 点的过程中，下列说法正确的是( )A ．v 越大，摩擦力对物体的冲量越大，摩擦力做功越多B ．v 越大，摩擦力对物体的冲量越大，摩擦力做功与v 的大小无关C ．v 越大，摩擦力对物体的冲量越小，摩擦力做功越少D ．v 越大，摩擦力对物体的冲量越小，摩擦力做功与v 的大小无关解析：选D ．由题知，物体所受的摩擦力F f ＝F ，且为恒力，由A 到B 的过程中，v 越大，所用时间越短，I f ＝Ft 越小；因为W f ＝F ·AB ，故W f 与v 无关．选项D 正确．5. (多选)如图所示，AB 为竖直固定的光滑圆弧轨道，O 为圆心，AO 水平，BO 竖直，轨道半径为R ，将质量为m 的小球(可视为质点)从A 点由静止释放，在小球从A 点运动到B 点的过程中( )A ．小球所受合力的冲量水平向右B ．小球所受支持力的冲量水平向右C ．小球所受合力的冲量大小为m 2gRD ．小球所受重力的冲量大小为零解析：选AC ．在小球从A 点运动到B 点的过程中，小球在A 点的速度为零，在B 点的速度水平向右，由动量定理知，小球所受合力的冲量即重力和支持力的合力的冲量水平向右，A 正确，B 错误；在小球从A 点运动到B 点的过程中机械能守恒，故有mgR ＝12m v 2B，解得v B ＝2gR ，由动量定理知，小球所受合力的冲量大小为I ＝m 2gR ，C 正确；小球所受重力的冲量大小为I G ＝mgt ，大小不为零，D 错误．6．如图所示，在水平光滑的轨道上有一辆质量为300 kg ，长度为2.5 m 的装料车，悬吊着的漏斗以恒定的速率100 kg/s 向下漏原料，装料车以0.5 m/s 的速度匀速行驶到漏斗下方装载原料．(1)为了维持车速不变，在装料过程中需用多大的水平拉力作用于车上才行．(2)车装完料驶离漏斗下方仍以原来的速度前进，要使它在2 s 内停下来，需要对小车施加一个多大的水平制动力．解析：(1)设在Δt 时间内漏到车上的原料质量为Δm ，要使这些原料获得与车相同的速度，需加力为F ，根据动量定理，有F ·Δt ＝Δm ·v所以F ＝Δm Δt·v ＝100×0.5 N ＝50 N. (2)车装完料的总质量为M ＝m 车＋Δm Δt·t ＝⎝⎛⎭⎫300＋100×2.50.5kg ＝800 kg 对车应用动量定理，有F ′·t ′＝0－(－M v )解得F ′＝M v t ′＝800×0.52N ＝200 N. 答案：(1)50 N (2)200 N7．第二届进博会于2019年11月在上海举办，会上展出了一种乒乓球陪练机器人，该机器人能够根据发球人的身体动作和来球信息，及时调整球拍将球击回．若机器人将乒乓球以原速率斜向上击回，球在空中运动一段时间后落到对方的台面上，忽略空气阻力和乒乓球的旋转．下列说法正确的是( )A ．击球过程合外力对乒乓球做功为零B ．击球过程合外力对乒乓球的冲量为零C ．在上升过程中，乒乓球处于失重状态D ．在下落过程中，乒乓球处于超重状态解析：选AC ．球拍将乒乓球原速率击回，可知乒乓球的动能不变，动量方向发生改变，可知合力做功为零，冲量不为零．A 正确，B 错误；在乒乓球的运动过程中，加速度方向向下，可知乒乓球处于失重状态，C 正确，D 错误．8.如图所示，物体从t ＝0时刻开始由静止做直线运动，0～4 s 内其合外力随时间变化的关系图线为某一正弦函数，下列表述不正确的是( )A ．0～2 s 内合外力的冲量一直增大B ．0～4 s 内合外力的冲量为零C ．2 s 末物体的动量方向发生变化D ．0～4 s 内物体动量的方向一直不变解析：选C ．根据F -t 图象面积表示冲量，可知在0～2 s 内合外力的冲量一直增大，A 正确；0～4 s 内合外力的冲量为零，B 正确；2 s 末冲量方向发生变化，物体的动量开始减小，但方向不发生变化，0～4 s 内物体动量的方向一直不变，C 错误，D 正确．9．最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展．若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为 3 km/s ，产生的推力约为4.8×106 N ，则它在1 s 时间内喷射的气体质量约为( )A ．1.6×102 kgB ．1.6×103 kgC ．1.6×105 kgD ．1.6×106 kg解析：选B ．设1 s 内喷出气体的质量为m ，喷出的气体与该发动机的相互作用力为F ，由动量定理Ft ＝m v 知，m ＝Ft v ＝4.8×106×13×103 kg ＝1.6×103 kg ，选项B 正确． 10．(多选)如图所示，用高压水枪喷出的强力水柱冲击右侧的煤层．设水柱直径为D ，水流速度为v ，方向水平，水柱垂直煤层表面，水柱冲击煤层后水的速度为零．高压水枪的质量为M ，手持高压水枪操作，进入水枪的水流速度可忽略不计，已知水的密度为ρ.下列说法正确的是( )A ．高压水枪单位时间喷出的水的质量为ρv πD 2B ．高压水枪的功率为18ρπD 2v 3 C ．水柱对煤层的平均冲力为14ρπD 2v 2 D ．手对高压水枪的作用力水平向右解析：选BC ．设Δt 时间内，从水枪喷出的水的体积为ΔV ，质量为Δm ，则Δm ＝ρΔV ，ΔV ＝S v Δt ＝14πD 2v Δt ，单位时间喷出水的质量为Δm Δt ＝14ρv πD 2，选项A 错误．Δt 时间内水枪喷出的水的动能E k ＝12Δm v 2＝18ρπD 2v 3Δt ，由动能定理知高压水枪在此期间对水做功为W ＝E k ＝18ρπD 2v 3Δt ，高压水枪的功率P ＝W Δt ＝18ρπD 2v 3，选项B 正确．考虑一个极短时间Δt ′，在此时间内喷到煤层上水的质量为m ，设煤层对水柱的作用力为F ，由动量定理，F Δt ′＝m v ，Δt ′时间内冲到煤层水的质量m ＝14ρπD 2v Δt ′，解得F ＝14ρπD 2v 2，由牛顿第三定律可知，水柱对煤层的平均冲力为F ′＝F ＝14ρπD 2v 2，选项C 正确．当高压水枪向右喷出高压水流时，水流对高压水枪的作用力向左，由于高压水枪有重力，根据平衡条件，手对高压水枪的作用力方向斜向右上方，选项D 错误．11．质量相等的A 、B 两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F 1、F 2的作用而从静止开始做匀加速直线运动．经过时间t 0和4t 0速度分别达到2v 0和v 0时，分别撤去F 1和F 2，两物体都做匀减速直线运动直至停止．两物体速度随时间变化的图线如图所示．设F 1和F 2对A 、B 两物体的冲量分别为I 1和I 2，F 1和F 2对A 、B 两物体做的功分别为W 1和W 2，则下列结论正确的是( )A ．I 1∶I 2＝12∶5，W 1∶W 2＝6∶5B ．I 1∶I 2＝6∶5，W 1∶W 2＝3∶5C ．I 1∶I 2＝3∶5，W 1∶W 2＝6∶5D ．I 1∶I 2＝3∶5，W 1∶W 2＝12∶5解析：选C ．由题可知，两物体匀减速运动的加速度大小都为v 0t 0，根据牛顿第二定律，匀减速运动中有F f ＝ma ，则摩擦力大小都为m v 0t 0.由题图可知，匀加速运动的加速度分别为2v 0t 0、v 04t 0，根据牛顿第二定律，匀加速运动中有F －F f ＝ma ，则F 1＝3m v 0t 0，F 2＝5m v 04t 0，故I 1∶I 2＝F 1t 0∶4F 2t 0＝3∶5；对全过程运用动能定理得：W 1－F f x 1＝0，W 2－F f x 2＝0，得W 1＝F f x 1，W 2＝F f x 2，图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移，则位移之比为6∶5，整个运动过程中F 1和F 2做功之比为W 1∶W 2＝x 1∶x 2＝6∶5，故C 正确． 12． 2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．某滑道示意图如图所示，长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接，滑道BC 高h ＝10 m ，C 是半径R ＝20 m 圆弧的最低点．质量m ＝60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑，加速度a ＝4.5 m/s 2，到达B 点时速度v B ＝30 m/s.取重力加速度g ＝10 m/s 2.(1)求长直助滑道AB 的长度L ；(2)求运动员在AB 段所受合外力的冲量I 的大小；(3)若不计BC 段的阻力，画出运动员经过C 点时的受力图，并求其所受支持力F N 的大小．解析：(1)根据匀变速直线运动公式，有L ＝v 2B －v 2A 2a＝100 m. (2)根据动量定理，有I ＝m v B －m v A ＝1 800 N ·s.(3)运动员经过C 点时的受力分析如图所示．运动员在BC 段运动的过程中，根据动能定理，有mgh ＝12m v 2C －12m v 2B 根据牛顿第二定律，有F N －mg ＝m v 2C R解得F N ＝3 900 N.答案：(1)100 m (2)1 800 N ·s (3)受力图见解析 3 900 N二、【动量守恒定律】1．(多选)如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽上高h处由静止开始自由下滑()A．在下滑过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功B．在下滑过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动D．被弹簧反弹后，小球能回到槽上高h处解析：选BC．在下滑过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽做功，选项A错误；在下滑过程中，小球和槽组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，选项B正确；小球与槽组成的系统动量守恒，球与槽的质量相等，小球沿槽下滑，球与槽分离后，小球与槽的速度大小相等，小球被弹簧反弹后与槽的速度相等，故小球不能滑到槽上，选项D错误；小球被弹簧反弹后，小球和槽在水平方向不受外力作用，故小球和槽都做匀速运动，选项C正确．2．有一个质量为3m的爆竹斜向上抛出，到达最高点时速度大小为v0、方向水平向右，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块质量为2m，速度大小为v，方向水平向右，则另一块的速度是()A．3v0－v B．2v0－3vC．3v0－2v D．2v0＋v解析：选C．在最高点水平方向动量守恒，由动量守恒定律可知，3m v0＝2m v＋m v′，可得另一块的速度为v′＝3v0－2v，对比各选项可知，答案选C．3．如图所示，小车(包括固定在小车上的杆)的质量为M，质量为m的小球通过长度为L的轻绳与杆的顶端连接，开始时小车静止在光滑的水平面上．现把小球从与O点等高的地方释放(小球不会与杆相撞)，小车向左运动的最大位移是()A．2LMM＋m B．2LmM＋mC．MLM＋m D．mLM＋m解析：选B ．分析可知小球在下摆过程中，小车向左加速，当小球从最低点向上摆动过程中，小车向左减速，当小球摆到右边且与O 点等高时，小车的速度减为零，此时小车向左的位移达到最大，小球相对于小车的位移为2L .小球和小车组成的系统在水平方向上动量守恒，设小球和小车在水平方向上的速度大小分别为v 1、v 2，有m v 1＝M v 2，故ms 1＝Ms 2，s 1＋s 2＝2L ，其中s 1代表小球的水平位移大小，s 2代表小车的水平位移大小，因此s 2＝2Lm M ＋m，选项B 正确．4．如图所示，B 、C 、D 、E 、F ，5个小球并排放置在光滑的水平面上，B 、C 、D 、E ，4个球质量相等，而F 球质量小于B 球质量，A 球的质量等于F 球质量．A 球以速度v 0向B 球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后( )A ．3个小球静止，3个小球运动B ．4个小球静止，2个小球运动C ．5个小球静止，1个小球运动D ．6个小球都运动 解析：选A ．因A 、B 质量不等，M A ＜M B .A 、B 相碰后A 速度向左运动，B 向右运动．B 、C 、D 、E 质量相等，弹性碰撞后，不断交换速度，最终E 有向右的速度，B 、C 、D 静止．E 、F 质量不等，M E ＞M F ，则E 、F 都向右运动．所以B 、C 、D 静止；A 向左，E 、F 向右运动．故A 正确，B 、C 、D 错误．5．如图所示，两辆质量均为M 的小车A 和B 置于光滑的水平面上，有一质量为m 的人静止站在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 车并与A 车相对静止．则此时A 车和B 车的速度之比为( )A ．M ＋m mB ．m ＋M MC ．M M ＋mD ．m M ＋m 解析：选C ．规定向右为正方向，则由动量守恒定律有：0＝M v B －(M ＋m )v A ，得v A v B＝M M ＋m，故C 正确． 6．如图所示，光滑水平轨道右边与墙壁连接，木块A 、B 和半径为0.5 m 的14光滑圆轨道C 静置于光滑水平轨道上，A 、B 、C 质量分别为1.5 kg 、0.5 kg 、4 kg.现让A 以6 m/s 的速度水平向右运动，之后与墙壁碰撞，碰撞时间为0.3 s ，碰后速度大小变为4 m/s.当A 与B 碰撞后会立即粘在一起运动，已知g ＝10 m/s 2，求：(1)A 与墙壁碰撞过程中，墙壁对木块A 平均作用力的大小；(2)AB 第一次滑上圆轨道所能达到的最大高度h .解析：(1)A 与墙壁碰撞过程，规定水平向左为正方向，对A 由动量定理有：Ft ＝m A v 2－m A (－v 1)解得F ＝50 N.(2)A 与B 碰撞过程，对A 、B 系统，水平方向动量守恒有：m A v 2＝(m B ＋m A )v 3AB 第一次滑上圆轨道到最高点的过程，对A 、B 、C 组成的系统，水平方向动量守恒，且最高点时，三者速度相同，有：(m B ＋m A )v 3＝(m B ＋m A ＋m C )v 4由能量关系：12(m B ＋m A )v 23＝12(m B ＋m A ＋m C )v 24＋(m B ＋m A )gh 解得h ＝0.3 m.答案：(1)50 N (2)0.3 m7．如图所示，一质量M ＝3.0 kg 的长方形木板B 放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m ＝1.0 kg 的小木块A .给A 和B 以大小均为4.0 m/s ，方向相反的初速度，使A 开始向左运动，B 开始向右运动，A 始终没有滑离木板B . 在小木块A 做加速运动的时间内，木板速度大小可能是( )A ．1.8 m/sB ．2.4 m/sC ．2.8 m/sD ．3.0 m/s解析：选B ．A 先向左减速到零，再向右做加速运动，在此期间，木板做减速运动，最终它们保持相对静止，设A 减速到零时，木板的速度为v 1，最终它们的共同速度为v 2，取水平向右为正方向，则M v －m v ＝M v 1，M v 1＝(M ＋m )v 2，可得v 1＝83m/s ，v 2＝2 m/s ，所以在小木块A 做加速运动的时间内，木板速度大小应大于2.0 m/s 而小于83m/s ，只有选项B 正确．8．(多选)质量为M 、内壁间距为L 的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m 的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ.初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v ，小物块与箱壁碰撞N 次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为( )A ．12m v 2 B ．mM 2(m ＋M )v 2 C ．12NμmgL D ．N μmgL解析：选BD ．设系统损失的动能为ΔE ，根据题意可知，整个过程中小物块和箱子构成的系统满足动量守恒和能量守恒，则有m v ＝(M ＋m )v t (①式)、12m v 2＝ 12(M ＋m )v 2t ＋ΔE (②式), 由①②联立解得ΔE ＝Mm 2(M ＋m )v 2，可知选项A 错误，B 正确；又由于小物块与箱壁碰撞为弹性碰撞，则损耗的能量全部用于摩擦生热，即ΔE ＝NμmgL ，选项C 错误，D 正确．9．(多选)如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰．小球的质量分别为m 1和m 2.图乙为它们碰撞前后的x -t 图象．已知m 1＝0.1 kg.由此可以判断( )A ．碰前m 2静止，m 1向右运动B ．碰后m 2和m 1都向右运动C ．m 2＝0.3 kgD ．碰撞过程中系统损失了0.4 J 的机械能解析：选AC ．由x -t 图象的斜率得到，碰前m 2的位移不随时间而变化，处于静止状态．m 1速度大小为v 1＝ΔxΔt ＝4 m/s ，方向只有向右才能与m 2相撞，故A 正确；由题图乙读出，碰后m 2的速度为正方向，说明向右运动，m 1的速度为负方向，说明向左运动，故B 错误；由题图乙求出碰后m 2和m 1的速度分别为v 2′＝2 m/s ，v 1′＝－2 m/s ，根据动量守恒定律得，m 1v 1＝m 1v 1′＋m 2v 2′，代入解得，m 2＝0.3 kg ，故C 正确；碰撞过程中系统损失的机械能为ΔE ＝12m 1v 21－12m 1v 1′2－12m 2v 2′2，代入解得，ΔE ＝0 J ，故D 错误． 10．(多选)质量为M 的小车置于光滑的水平面上，左端固定一根水平轻弹簧，质量为m 的光滑物块放在小车上，压缩弹簧并用细线连接物块和小车左端，开始时小车与物块都处于静止状态，此时物块与小车右端相距为L ，如图所示，当突然烧断细线后，以下说法正确的是( )A ．物块和小车组成的系统机械能守恒B ．物块和小车组成的系统动量守恒C ．当物块速度大小为v 时，小车速度大小为m M vD ．当物块离开小车时，小车向左运动的位移为mML解析：选BC ．弹簧推开物块和小车的过程，若取物块、小车和弹簧组成的系统为研究对象，则无其他力做功，机械能守恒，但选物块和小车组成的系统，弹力做功属于系统外其他力做功，弹性势能转化成系统的机械能，此时系统的机械能不守恒，A 选项错误；取物块和小车的系统，外力的和为零，故系统的动量守恒，B 选项正确；由物块和小车组成的系统动量守恒得：0＝m v －M v ′，解得v ′＝mM v ，C 选项正确；弹开的过程满足反冲原理和“人船模型”，有v v ′＝M m ，则在相同时间内x x ′＝M m ，且x ＋x ′＝L ，联立得x ′＝mLM ＋m ，D 选项错误．11．(多选)如图所示，在光滑的水平面上有一静止的物体M ，物体M 上有一光滑的半圆弧轨道，最低点为C ，A 、B 为同一水平直径上的两点，现让小滑块m 从A 点由静止下滑，则( )A．小滑块m到达物体M上的B点时小滑块m的速度不为零B．小滑块m从A点到C点的过程中物体M向左运动，小滑块m从C点到B点的过程中物体M向右运动C．若小滑块m由A点正上方h高处自由下落，则由B点飞出时做竖直上抛运动D．物体M与小滑块m组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒解析：选CD．物体M和小滑块m组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒，D正确；小滑块m滑到右端两者水平方向具有相同的速度：0＝(m＋M)v，v＝0，可知小滑块m 到达物体M上的B点时，小滑块m、物体M的水平速度为零，故当小滑块m从A点由静止下滑，则能恰好到达B点，当小滑块由A点正上方h高处自由下落，则由B点飞出时做竖直上抛运动，A错误，C正确；小滑块m从A点到C点的过程中物体M向左加速运动，小滑块m从C点到B点的过程中物体M向左减速运动，选项B错误．12．如图所示，水平固定的长滑竿上套有两个质量均为m的薄滑扣(即可以滑动的圆环)A 和B，两滑扣之间由不可伸长的柔软轻质细线相连，细线长度为l，滑扣在滑竿上滑行时所受的阻力大小恒为滑扣对滑竿正压力大小的k倍．开始时两滑扣可以近似地看成挨在一起(但未相互挤压)．今给滑扣A一个向左的水平初速度使其在滑竿上开始向左滑行，细线拉紧后两滑扣以共同的速度向前滑行，继续滑行距离l2后静止，假设细线拉紧过程的时间极短，重力加速度为g.求：(1)滑扣A的初速度的大小；(2)整个过程中仅仅由于细线拉紧引起的机械能损失．解析：(1)设滑扣A的初速度为v0，细线拉紧前瞬间滑扣A的速度为v1，滑扣A的加速度大小a＝kg，由运动学公式得v21－v20＝－2al，细线拉紧后，A、B滑扣的共同速度为v2，由动量守恒定律得，m v1＝2m v2，细线拉紧后滑扣继续滑行的加速度大小也为a，由运动学公式得0－v 22＝－2a ·l2. 联立解得v 2＝kgl ，v 1＝2kgl ，v 0＝6kgl . (2)由能量守恒定律得ΔE ＝12m v 20－kmgl －k ·2mg ·12l ， 解得ΔE ＝kmgl .答案：(1)6kgl (2)kmgl三、【“三大观点”解答力学综合问题】1．(多选)质量为M 和m 0的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度v 沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m 的静止滑块发生碰撞，如图所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列情况可能发生的是( )A ．M 、m 0、m 速度均发生变化，分别为v 1、v 2、v 3，而且满足(M ＋m 0)v ＝M v 1＋m 0v 2＋m v 3B ．m 0的速度不变，M 和m 的速度变为v 1和v 2，而且满足M v ＝M v 1＋m v 2C ．m 0的速度不变，M 和m 的速度都变为v ′，且满足M v ＝(M ＋m )v ′D ．M 、m 0、m 速度均发生变化，M 、m 0速度都变为v 1，m 的速度变为v 2，且满足(M ＋m 0)v ＝(M ＋m 0)v 1＋m v 2解析：选BC ．在M 与m 碰撞的极短时间内，m 0的速度来不及改变，故A 、D 均错误；M 与m 碰撞后可能同速，也可能碰后不同速，故B 、C 均正确．2．(多选)如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M 的木块正以速度v 向左运动，一颗质量为m (m <M )的弹丸以速度v 向右水平击中木块并最终停在木块中．设弹丸与木块之间的相互作用力大小不变，则在相互作用过程中( )A ．弹丸和木块的速率都是越来越小B ．弹丸在任一时刻的速率不可能为零C ．弹丸对木块一直做负功，木块对弹丸先做负功后做正功D ．弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等解析：选CD ．弹丸击中木块前，由于m <M ，两者速率相等，所以两者组成的系统总动量向左，弹丸水平击中木块并停在木块中的过程，系统的动量守恒，由动量守恒定律可知，弹丸停在木块中后它们一起向左运动，即弹丸开始时向右运动，后向左运动，故弹丸的速率先减小后增大，木块的速率一直减小，由以上分析知，弹丸的速率在某一时刻可能为零，故A 、B 错误；木块一直向左运动，弹丸对木块一直做负功，弹丸先向右运动后向左运动，则木块对弹丸先做负功后做正功，故C 正确；由牛顿第三定律知，弹丸对木块的水平作用力与木块对弹丸的水平作用力大小相等，相互作用的时间相等，由冲量的定义式I ＝Ft 知，弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等，故D 正确．3．(多选)如图所示，水平光滑轨道宽度和轻弹簧自然长度均为d ，m 2的左边有一固定挡板．m 1由图示位置静止释放，当m 1与m 2相距最近时m 1的速度为v 1，则在以后的运动过程中( )A ．m 1的最小速度是0B ．m 1的最小速度是m 1－m 2m 1＋m 2v 1C ．m 2的最大速度是v 1D ．m 2的最大速度是2m 1m 1＋m 2v 1解析：选BD ．由题意结合题图可知，当m 1与m 2相距最近时，m 2的速度为0，此后，m 1在前，做减速运动，m 2在后，做加速运动，当再次相距最近时，m 1减速结束，m 2加速结束，因此此时m 1速度最小，m 2速度最大，在此过程中系统动量守恒和机械能守恒，m 1v 1＝m 1v 1′＋m 2v 2，12m 1v 21＝12m 1v 1′2＋12m 2v 22，可解得v 1′＝m 1－m 2m 1＋m 2v 1，v 2＝2m 1m 1＋m 2v 1，B 、D 选项正确．4．如图所示，一小车置于光滑水平面上，小车质量m 0＝3 kg ，AO 部分粗糙且长L ＝2 m ，物块与AO 部分间动摩擦因数μ＝0.3，OB 部分光滑．水平轻质弹簧右端固定，左端拴接物块b ，另一小物块a ，放在小车的最左端，和小车一起以v 0＝4 m/s 的速度向右匀速运动，小车撞到固定竖直挡板后瞬间速度变为零，但不与挡板粘连．已知车OB 部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内．a 、b 两物块视为质点，质量均为m ＝1 kg ，碰撞时间极短且不粘连，碰后以共同速度一起向右运动．(g 取10 m/s 2)求：(1)物块a 与b 碰后的速度大小；(2)当物块a 相对小车静止时小车右端B 到挡板的距离； (3)当物块a 相对小车静止时在小车上的位置到O 点的距离． 解析：(1)对物块a ，由动能定理得 －μmgL ＝12m v 21－12m v 2代入数据解得a 与b 碰前a 的速度v 1＝2 m/s ；a 、b 碰撞过程系统动量守恒，以a 的初速度方向为正方向， 由动量守恒定律得：m v 1＝2m v 2 代入数据解得v 2＝1 m/s.(2)当弹簧恢复到原长时两物块分离，物块a 以v 2＝1 m/s 的速度在小车上向左滑动，当与小车同速时，以向左为正方向，由动量守恒定律得m v 2＝(m 0＋m )v 3， 代入数据解得v 3＝0.25 m/s.对小车，由动能定理得μmgs ＝12m 0v 23 代入数据解得，同速时小车B 端到挡板的距离s ＝132 m.(3)由能量守恒得μmgx ＝12m v 22－12(m 0＋m )v 23 解得物块a 与车相对静止时与O 点的距离：x ＝0.125 m. 答案：(1)1 m/s (2)132m (3)0.125 m5．如图甲所示，质量m 1＝4 kg 的足够长的长木板静止在光滑水平面上，质量m 2＝1 kg 的小物块静止在长木板的左端．现对小物块施加一水平向右的作用力F ，小物块和长木板运动的速度—时间图象如图乙所示.2 s 后，撤去F ，g 取10 m/s 2.求：(1)小物块与长木板之间的动摩擦因数μ； (2)水平力的大小F ；(3)撤去F 后，小物块和长木板组成的系统损失的机械能ΔE . 解析：(1)由题图可知：长木板的加速度a 1＝12m/s 2＝0.5 m/s 2由牛顿第二定律可知：小物块施加给长木板的滑动摩擦力F f ＝m 1a 1＝2 N 小物块与长木板之间的动摩擦因数：μ＝F fm 2g ＝0.2.(2)由题图可知，小物块的加速度a 2＝42 m/s 2＝2 m/s 2由牛顿第二定律可知：F －μm 2g ＝m 2a 2 解得F ＝4 N.(3)撤去F 后，小物块和长木板组成的系统动量守恒，以向右为正方向，最终两者以相同速度(设为v )运动m 1v 1＋m 2v 2＝(m 1＋m 2)v 代入数据解得v ＝1.6 m/s 则系统损失的机械能ΔE ＝⎝⎛⎭⎫12m 1v 21＋12m 2v 22－12()m 1＋m 2v 2＝3.6 J.答案：(1)0.2 (2)4 N (3)3.6 J6．如图所示，质量为m 1＝0.5 kg 的小物块P 置于台面上的A 点并与水平弹簧的右端接触(不拴接)，轻弹簧左端固定，且处于原长状态．质量M ＝1 kg 的长木板静置于水平面上，其上表面与水平台面相平，且紧靠台面右端．木板左端放有一质量m 2＝1 kg 的小滑块Q .现用水平向左的推力将P 缓慢推至B 点(弹簧仍在弹性限度内)，撤去推力，此后P 沿台面滑到边缘C 时速度v 0＝10 m/s ，与小车左端的滑块Q 相碰，最后物块P 停在AC 的正中点，滑块Q 停在木板上．已知台面AB 部分光滑，P 与台面AC 间的动摩擦因数μ1＝0.1，A 、C 间距离L ＝4 m ．滑块Q 与木板上表面间的动摩擦因数μ2＝0.4，木板下表面与水平面间的动摩擦因数μ3＝0.1(g 取10 m/s 2)，求：(1)撤去推力时弹簧的弹性势能； (2)长木板运动中的最大速度；。
高中物理动量守恒定律题20套(带答案)含解析
高中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．如图所示，小明站在静止在光滑水平面上的小车上用力向右推静止的木箱，木箱最终以速度v 向右匀速运动．已知木箱的质量为m ，人与车的总质量为2m ，木箱运动一段时间后与竖直墙壁发生无机械能损失的碰撞，反弹回来后被小明接住．求：(1)推出木箱后小明和小车一起运动的速度v 1的大小； (2)小明接住木箱后三者一起运动的速度v 2的大小． 【答案】①2v；②23v 【解析】试题分析：①取向左为正方向，由动量守恒定律有：0=2mv 1-mv 得12v v =②小明接木箱的过程中动量守恒，有mv+2mv 1=（m+2m ）v 2 解得223v v =考点：动量守恒定律2．如图：竖直面内固定的绝缘轨道abc ，由半径R =3 m 的光滑圆弧段bc 与长l =1.5 m 的粗糙水平段ab 在b 点相切而构成，O 点是圆弧段的圆心，Oc 与Ob 的夹角θ=37°;过f 点的竖直虚线左侧有方向竖直向上、场强大小E =10 N/C 的匀强电场，Ocb 的外侧有一长度足够长、宽度d =1.6 m 的矩形区域efgh ，ef 与Oc 交于c 点，ecf 与水平向右的方向所成的夹角为β(53°≤β≤147°)，矩形区域内有方向水平向里的匀强磁场．质量m 2=3×10-3 kg 、电荷量q =3×l0-3 C 的带正电小物体Q 静止在圆弧轨道上b 点，质量m 1=1.5×10-3 kg 的不带电小物体P 从轨道右端a 以v 0=8 m/s 的水平速度向左运动，P 、Q 碰撞时间极短，碰后P 以1 m/s 的速度水平向右弹回．已知P 与ab 间的动摩擦因数μ=0.5，A 、B 均可视为质点，Q 的电荷量始终不变，忽略空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g =10 m/s 2．求：(1)碰后瞬间，圆弧轨道对物体Q 的弹力大小F N ；(2)当β=53°时，物体Q 刚好不从gh 边穿出磁场，求区域efgh 内所加磁场的磁感应强度大小B 1；(3)当区域efgh 内所加磁场的磁感应强度为B 2=2T 时，要让物体Q 从gh 边穿出磁场且在磁场中运动的时间最长，求此最长时间t 及对应的β值．【答案】(1)24.610N F N -=⨯ (2)1 1.25B T = (3)127s 360t π=,001290143ββ==和 【解析】 【详解】解：(1)设P 碰撞前后的速度分别为1v 和1v '，Q 碰后的速度为2v 从a 到b ，对P ，由动能定理得：221011111-22m gl m v m v μ=- 解得：17m/s v =碰撞过程中，对P ，Q 系统：由动量守恒定律：111122m v m v m v '=+取向左为正方向，由题意11m/s v =-'， 解得：24m/s v =b 点：对Q ，由牛顿第二定律得：2222N v F m g m R-=解得:24.610N N F -=⨯(2)设Q 在c 点的速度为c v ，在b 到c 点，由机械能守恒定律：22222211(1cos )22c m gR m v m v θ-+=解得：2m/s c v =进入磁场后：Q 所受电场力22310N F qE m g -==⨯= ，Q 在磁场做匀速率圆周运动由牛顿第二定律得：2211c c m v qv B r =Q 刚好不从gh 边穿出磁场，由几何关系：1 1.6m r d == 解得：1 1.25T B = (3)当所加磁场22T B =，2221m cm v r qB == 要让Q 从gh 边穿出磁场且在磁场中运动的时间最长，则Q 在磁场中运动轨迹对应的圆心角最大，则当gh 边或ef 边与圆轨迹相切，轨迹如图所示：设最大圆心角为α，由几何关系得：22cos(180)d rr α-︒-= 解得：127α=︒ 运动周期：222m T qB π=则Q 在磁场中运动的最长时间：222127127•s 360360360m t T qB παπ===︒此时对应的β角：190β=︒和2143β=︒3．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 。
高中物理动量经典大题练习(含答案)
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0.1R m=，半圆形轨道的底端放置一个质量为0.1m kg=的小球B，水平面上有一个质量为0.3M kg=的小球A以初速度04.0/sv m=开始向着木块B滑动，经过时间0.80t s=与B发生弹性碰撞，设两个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0.25μ=，求：（1）两小球碰前A的速度；（2）小球B运动到最高点C时对轨道的压力（3）确定小球A所停的位置距圆轨道最低点的距离。
2．如图所示，一质量为mB=2kg的木板B静止在光滑的水平面上，其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端（斜面底端与木板B右端的上表面之间由一段小圆弧平滑连接），轨道与水平面的夹角θ=37°。
一质量也为mA=2kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端x=8m处静止释放，物块A刚好没有从木板B的左端滑出。
已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为μ1=0．25，与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2=0．2，sinθ=0．6，cosθ=0．8，g取10m/s2，物块A可看作质点。
请问：（1）物块A刚滑上木板B时的速度为多大?（2）物块A从刚滑上木板B到相对木板B静止共经历了多长时间?（3）木板B有多长?3．如图所示，质量为M的平板车P高h，质量为m的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上．一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）．今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失，已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M∶m=4∶1，重力加速度为g．求：（1）小物块Q离开平板车时速度为多大？（2）平板车P的长度为多少？4．如图所示，水平固定一个光滑长杆，有一个质量为m 小滑块A 套在细杆上可自由滑动。
高中物理动量守恒定律专项训练100(附答案)
最新高中物理动量守恒定律专项训练100( 附答案 )一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．如下图，在水平川面上有两物块甲和乙，它们的质量分别为2m 、 m，甲与地面间无摩擦，乙与地面间的动摩擦因数恒定．现让甲以速度v0向着静止的乙运动并发生正碰，且碰撞时间极短，若甲在乙刚停下来时恰巧与乙发生第二次碰撞，试求：（1）第一次碰撞过程中系统损失的动能（2）第一次碰撞过程中甲对乙的冲量【答案】(1) 1 mv02； (2)4mv0【分析】【详解】解： (1)设第一次碰撞刚结束时甲、乙的速度分别为v1、 v2，以后甲做匀速直线运动，乙以v2初速度做匀减速直线运动，在乙刚停下时甲追上乙碰撞，所以两物体在这段时间均匀速v2度相等，有： v12而第一次碰撞中系统动量守恒有：2mv02mv1 mv2由以上两式可得： v1v0， v2v0 2所以第一次碰撞中的机械能损失为：E 1g2mgv021g2mgv121mv221mv02 2224(2)依据动量定理可得第一次碰撞过程中甲对乙的冲量：I mv20 mv02．如下图，一小车置于圆滑水平面上，轻质弹簧右端固定，左端栓连物块b,小车质量M=3kg， AO 部分粗拙且长L=2m，动摩擦因数μ=0.3，OB部分圆滑．另一小物块a．放在车的最左端，和车一同以 v0=4m/s 的速度向右匀速运动，车撞到固定挡板后瞬时速度变成零，但不与挡板粘连．已知车 OB 部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧一直处于弹性限度内． a、 b 两物块视为质点质量均为 m=1kg，碰撞时间极短且不粘连，碰后一同向右运动．（取 g=10m/s2）求：(1)物块 a 与 b 碰后的速度大小；(2)当物块 a 相对小车静止时小车右端 B 到挡板的距离；(3)当物块 a 相对小车静止时在小车上的地点到O 点的距离．【答案】 (1)1m/s (2)(3) x=0.125m【分析】试题剖析：（1）对物块 a，由动能定理得：代入数据解得 a 与 b 碰前速度：；a、 b 碰撞过程系统动量守恒，以 a 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，代入数据解得：；（2）当弹簧恢复到原长时两物块分别， a 以在小车上向左滑动，当与车同速时，以向左为正方向，由动量守恒定律得：，代入数据解得：，对小车，由动能定理得：，代入数据解得，同速时车 B 端距挡板的距离：；（3）由能量守恒得：，解得滑块 a 与车相对静止时与O 点距离：；考点：动量守恒定律、动能定理。
高中物理动量定理题20套(带答案)含解析
高中物理动量定理题20套(带答案)含解析一、高考物理精讲专题动量定理1．如图所示，一质量m 1=0.45kg 的平顶小车静止在光滑的水平轨道上．车顶右端放一质量m 2=0.4 kg 的小物体，小物体可视为质点．现有一质量m 0=0.05 kg 的子弹以水平速度v 0=100 m/s 射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5，最终小物体以5 m/s 的速度离开小车．g 取10 m/s 2．求：（1）子弹从射入小车到相对小车静止的过程中对小车的冲量大小．（2）小车的长度．【答案】（1）4.5N s ⋅ （2）5.5m【解析】①子弹进入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，有：0011()o m v m m v =+，可解得110/v m s =；对子弹由动量定理有：10I mv mv -=-， 4.5I N s =⋅ (或kgm/s)；②三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有：0110122()()m m v m m v m v +=++；设小车长为L ，由能量守恒有：22220110122111()()222m gL m m v m m v m v μ=+-+- 联立并代入数值得L ＝5.5m ；点睛：子弹击中小车过程子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出小车的速度，根据动量定理可求子弹对小车的冲量；对子弹、物块、小车组成的系统动量守恒，对系统应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出小车的长度．2．一质量为0.5kg 的小物块放在水平地面上的A 点，距离A 点5m 的位置B 处是一面墙，如图所示，物块以v 0=9m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s ，碰后以6m/s 的速度反向运动直至静止．g 取10m/s 2．(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；(2)若碰撞时间为0.05s ，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F ．【答案】（1）0.32μ= （2）F =130N【解析】试题分析：（1）对A 到墙壁过程，运用动能定理得：，代入数据解得：μ=0.32．（2）规定向左为正方向，对碰墙的过程运用动量定理得：F △t=mv′﹣mv ，代入数据解得：F=130N ．3．滑冰是青少年喜爱的一项体育运动。
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。
(文末附答案)人教版2022年高中物理力学动量必考考点训练
(每日一练)(文末附答案)人教版2022年高中物理力学动量必考考点训练单选题1、下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是（）甲：在光滑水平面上，子弹射人木块的过程中乙：前断细线，弹簧恢复原长的过程中丙：两球匀速下降，细线断裂后，它们在水中运动的过程中丁：木块沿光滑固定斜面由静止滑下的过程中A．只有甲、乙B．只有甲、丙C．只有丙、丁D．只有乙、丁2、下列说法中正确的是（）A．动能为零的物体动量一定为零B．动量为零的物体动能不一定为零C．动量大的物体动能一定大D．动能大的物体动量一定大3、关于反冲运动的说法中，正确的是（）A．抛出部分的质量m1要小于剩下部分的质量m2才能获得反冲B．反冲运动中，牛顿第三定律适用，但牛顿第二定律不适用C．若抛出部分的质量m1大于剩下部分的质量m2，则m2的反冲力大于m1所受的力D．抛出部分和剩余部分都适用于牛顿第二定律4、长木板a放在光滑的水平地面上，在其上表面放一小物块b。
以地面为参考系，给a和b以大小均为v0、方向相反的初速度，最后b没有滑离a。
设a的初速度方向为正方向，a、b的v－t图像可能不正确的是（）A．B．C．D．5、某物体由静止开始做匀加速直线运动，经过时间t1后，在阻力作用下做匀减速直线运动，又经时间t2速度为零，若物体一直在同样的水平面上运动，则加速阶段的牵引力与阻力大小之比为（）A．t2∶t1B．（t1＋t2）∶t1C．（t1＋t2）∶t2D．t2∶（t1＋t2）6、建筑工地将桩料打入泥土中以加固地基的打夯机示意图如图甲所示，打夯前先将桩料扶正立于地基上，桩料进入泥土的深度忽略不计。
已知夯锤的质量为M=450kg，桩料的质量为m=50kg。
如果每次打夯都通过卷扬机牵引将夯锤提升到距离桩顶ℎ0=5m处再释放，让夯锤自由下落，夯锤砸在桩料上后立刻随桩料一起向下运动。
桩料进入泥土后所受阻力大小随打入深度h的变化关系如图乙所示，直线斜率k=5.05×104N/m。
高中物理《动量》基础典型习题全集(含答案)
高中物理《动量》基础典型习题全集(含答案)高中物理《动量》题全集（含答案）一、选择题1.冲量和动量的说法，正确的是（）A。
冲量是反映力作用时间累积效果的物理量B。
动量是描述物体运动状态的物理量C。
冲量是物理量变化的原因D。
冲量方向与动量方向一致2.在水平桌面上，质量为m的物体受到水平推力F，始终不动。
在时间t内，力F推物体的冲量应为（）A。
vB。
FtXXXD。
无法判断3.设兔子头受到大小等于自身体重的打击力时即可致死，兔子与树桩作用时间为0.2s。
则被撞死的兔子的奔跑速度可能是（g=10m/s2）（）A。
1m/sB。
1.5m/sC。
2m/sD。
2.5m/s4.物体受到2N·s的冲量作用，则（）A。
物体原来的动量方向一定与这个冲量方向相反B。
物体的末动量一定是负值C。
物体的动量一定减少D。
物体的动量增量一定与规定的正方向相反5.关于动量和冲量的说法，正确的是（）A。
物体的动量方向与速度方向总是一致的B。
物体的动量方向与受力方向总是一致的C。
物体的动量方向与受的冲量方向总是一致的D。
冲量方向总是和力的方向一致二、选择题1.关于物体的动量，正确的是（）A。
某一物体的动量改变，一定是速度大小改变B。
某一物体的动量改变，一定是速度方向改变C。
某一物体的运动速度改变，其动量一定改变D。
物体的运动状态改变，其动量一定改变2.关于物体的动量，正确的是（）A。
物体的动量越大，其惯性越大B。
同一物体的动量越大，其速度一定越大C。
物体的动量越大，其动量的变化也越大D。
动量的方向一定沿着物体的运动方向3.关于物体的动量，正确的是（）A。
速度大的物体，其动量一定也大B。
动量大的物体，其速度一定也大C。
匀速圆周运动物体的速度大小不变，其动量保持不变D。
匀速圆周运动物体的动量作周期性变化4.有一物体开始自东向西运动，动量大小为10kg·m/s，由于某种作用，后来自西向东运动，动量大小为15kg·m/s，如规定自东向西方向为正，则物体在该过程中动量变化为（）A。
高中物理动量定理题20套(带答案)
高中物理动量定理题20套(带答案)一、高考物理精讲专题动量定理1．如图所示，静置于水平地面上的二辆手推车沿一直线排列，质量均为m ，人在极短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 时停。
车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k 倍，重力加速度为g ，若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞吋间很短，忽咯空气阻力，求： (1)整个过程中摩擦阻力所做的总功； (2)人给第一辆车水平冲量的大小。
【答案】(1)-3kmgL ；(2)10m kgL 【解析】 【分析】 【详解】(1)设运动过程中摩擦阻力做的总功为W ，则W =-kmgL -2kmgL =-3kmgL即整个过程中摩擦阻力所做的总功为-3kmgL 。
(2)设第一辆车的初速度为v 0，第一次碰前速度为v 1，碰后共同速度为v 2，则由动量守恒得mv 1=2mv 222101122kmgL mv mv -=- 221(2)0(2)2k m gL m v -=-由以上各式得010v kgL =所以人给第一辆车水平冲量的大小010I mv m kgL ==2．如图所示，质量M =1.0kg 的木板静止在光滑水平面上，质量m =0.495kg 的物块（可视为质点）放在的木板左端，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.4。
质量m 0=0.005kg 的子弹以速度v 0=300m/s 沿水平方向射入物块并留在其中（子弹与物块作用时间极短），木板足够长，g 取10m/s 2。
求： （1）物块的最大速度v 1； （2）木板的最大速度v 2；（3）物块在木板上滑动的时间t.【答案】（1）3m/s ；（2）1m/s ；（3）0.5s。
【解析】【详解】（1）子弹射入物块后一起向右滑行的初速度即为物块的最大速度，取向右为正方向，根据子弹和物块组成的系统动量守恒得：m0v0=（m+m0）v1解得：v1=3m/s（2）当子弹、物块和木板三者速度相同时，木板的速度最大，根据三者组成的系统动量守恒得：（m+m0）v1=（M+m+m0）v2。
高中物理动量定理基础题(含答案)
高中物理动量定理基础题（含答案）一、单选题1．如图所示，质量为m 的小滑块沿倾角为θ的粗糙斜面向上滑动，经过时间1t 速度为零然后下滑，经过时间2t 回到斜面底端，滑块在运动过程中受到的摩擦力大小始终恒定。
在整个过程中，重力对滑块的总冲量为（ ）A ．()12sin mg t t θ+B ．()12sin mg t t θ-C ．()12mg t t +D ．()12cos mg t t θ+2．人从高处跳到地面，为了安全，一般都是让脚尖先着地，接着让整个脚底着地，并让人下蹲，这样做是为了（ ）A ．减小人受到的冲量B ．增大人受到的冲量C ．延长与地面的作用时间，从而减小人受到的作用力D ．延长与地面的作用时间，从而减小人动量的变化3．“守株持兔"是众所周知的寓言故事．假设兔子质量为3kg ，以10m /s 的速度奔跑，撞树后几乎不反弹、作用时间约为0.02s ，则兔子受到的平均撞击力大小为（ ） A ．1.5N B ．15N C ．150N D ．1500N 4．如图，质量2kg m =的木块放在水平地面上，与地面间的动摩擦因数0.2μ=，木块在5N F =的水平恒力作用下由静止开始向右运动了10s ，210m/s =g ，在这10s 内，下列说法正确的是（ ）A ．重力的冲量为0B ．摩擦力的冲量为40N s -⋅C ．物体动量的变化为20kg m/s ⋅D ．合外力的冲量为50N·s5．如图，一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成θ角的恒定拉力F 作用时间t 后，物体仍保持静止。
以下说法中正确的是（ ）A ．物体的动量变化量为FtB ．物体所受重力的冲量大小为0C ．物体所受摩擦力的冲量大小为cos Ft θD ．物体所受拉力F 的冲量大小是cos Ft θ二、多选题6．质量为1kg 的物块在水平力F 的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F 与时间t 的关系如图所示。
人教版高中物理选择性必修第一册第一章动量守恒定律1-1动量练习含答案
第一章动量守恒定律1 动量基础过关练题组一寻求碰撞中的不变量1.(经典题)(2024四川成都期末)气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。
现用带竖直挡板C、D的气垫导轨和滑块A、B探究碰撞中的不变量,实验装置如图所示。
采用的实验步骤如下:a.用天平分别测出A、B的质量m A、m B;b.调整气垫导轨,使导轨处于水平;c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;d.用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1;e.按下电钮放开卡销,同时分别记录A、B运动时间的计时器开始工作,当A、B分别碰撞C、D时计时结束,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。
(1)实验中还应测量的物理量及其符号是;(2)规定水平向左为正方向,作用前A、B质量与速度乘积之和为;作用后A、B质量与速度乘积之和为(用测量的物理量符号表示即可)。
2.(2023湖北襄阳四中月考)利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不变量”这一实验,如图所示,A、B两滑块质量比是1∶3,某次实验时碰撞前B滑块静止,A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞,利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示。
已知相邻两次闪光的时间间隔为0.2 s,在这4次闪光的过程中,A、B 两滑块均在0~80 cm范围内,且第1次闪光时,滑块A恰好位于x=10 cm处。
若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短,均可忽略不计。
如从第1次闪光开始计时,则可知经过时间t=s两滑块在x=cm处发生碰撞,两滑块碰撞前后质量与速度的乘积的矢量和。
题组二动量3.(2024河北唐山联考)关于动量,以下说法正确的是()A.做匀速圆周运动的物体,其动量保持不变B.悬线拉着的摆球在竖直面内摆动时,每次经过最低点时的动量均相等C.动量相同的物体,其速度一定相等D.动量相同的物体,其速度方向一定相同4.(多选题)(2024江苏徐州期中)如图所示,飞机在平直跑道上启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动,在启动阶段,飞机的动量()A.与它的位移成正比B.与它的速度成正比C.与它的动能成正比D.与它所经历的时间成正比5.(经典题)如图甲,长木板的一端垫有小木块,可以微调木板的倾斜程度,以平衡摩擦力,使小车能在木板上做匀速直线运动。
选修1高中物理动量守恒定律试题(含答案)
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．在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块．开始时滑块静止．若在滑块所在空间加一水平匀强电场E 1，持续一段时间后立即换成与E 1相反方向的匀强电场E 2．当电场E 2与电场E 1持续时间相同时，滑块恰好回到初始位置，且具有动能k E ．在上述过程中，E 1对滑块的电场力做功为W 1，冲量大小为I 1；E 2对滑块的电场力做功为W 2，冲量大小为I 2．则A ．I 1= I 2B ．4I 1= I 2C ．W 1= 0.25k E W 2=0.75k ED ．W 1= 0.20kE W 2=0.80k E2．如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为1m 、2m 的两物块A 、B 相连接，并静止在光滑水平面上。
现使B 获得水平向右、大小为6m/s 的瞬时速度，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，从图像提供的信息可得（ ）A ．在1t 、3t 两个时刻，两物块达到共同的速度2m/s ，且弹簧都处于伸长状态B ．在3t 到4t 时刻之间，弹簧由压缩状态恢复到原长C ．两物体的质量之比为1m :2m =2:1D ．运动过程中，弹簧的最大弹性势能与B 的初始动能之比为2：33．如图，在光滑水平面上放着质量分别为2m 和m 的A 、B 两个物块，弹簧与A 、B 栓连，现用外力缓慢向左推B 使弹簧压缩，此过程中推力做功W 。
然后撤去外力，则（ ）A ．从撤去外力到A 离开墙面的过程中，墙面对A 的冲量大小为mWB ．当A 离开墙面时，B 2mWC ．A 离开墙面后，A 89W mD ．A 离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为23W 4．质量为3m 足够长的木板静止在光滑的水平面上，木板上依次排放质量均为m 的木块1、2、3，木块与木板间的动摩擦因数均为μ．现同时给木块l 、2、3水平向右的初速度v 0、2v 0、3v 0，已知重力加速度为g ．则下列说法正确的是（ ）A ．1木块相对静止前，木板是静止的B ．1木块的最小速度是023v C ．2木块的最小速度是056v D ．木块3从开始运动到相对静止时位移是204v g5．3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m 1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m 1:m 2:m 3为( )A ．6:3:1B ．2:3:1C ．2:1:1D ．3:2:16．如图所示，光滑水平面上有大小相同的A 、B 两球在同一直线上运动.两球质量关系为m B =2m A ，规定向右为正方向，A 、B 两球的动量均为6kg·m/s ，运动中两球发生碰撞，碰撞后A 球的动量增量为－4kg·m/s ，则（ ）A ．左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2：5B ．左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1：10C ．右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2：5D ．右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1：107．如图所示，在光滑的水平面上有体积相同、质量分别为m =0.1kg 和M =0.3kg 的两个小球A 、B ，两球之间夹着一根压缩的轻弹簧(弹簧与两球不相连)，A 、B 两球原来处于静止状态．现突然释放弹簧，B 球脱离弹簧时的速度为2m/s ；A 球进入与水平面相切、半径为0.5m 的竖直面内的光滑半圆形轨道运动，PQ 为半圆形轨道竖直的直径，不计空气阻力，g 取10m/s 2，下列说法正确的是（ ）A ．A 、B 两球离开弹簧的过程中，A 球受到的冲量大小等于B 球受到的冲量大小B ．弹簧初始时具有的弹性势能为2.4JC ．A 球从P 点运动到Q 点过程中所受合外力的冲量大小为1N ∙sD ．若逐渐增大半圆形轨道半径，仍然释放该弹簧且A 球能从Q 点飞出，则落地的水平距离将不断增大8．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。
高中物理《动量》练习题(附答案解析)
高中物理《动量》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．高速运动的汽车在发生碰撞时，会弹出安全气囊来保护乘客的生命安全。
关于安全气囊的作用，下列说法正确的是（ ）A ．安全气囊能减少乘客受到的冲击力的大小，不能减少冲击力的冲量B ．安全气囊能减少乘客受到的冲击力的冲量，不能减少冲击力的大小C ．安全气囊既能减少乘客受到的冲击力的大小，也能减少冲击力的冲量D ．安全气囊既不能减少乘客受到的冲击力的大小，也不能减少冲击力的冲量2．如图所示，在光滑的水平面上有一质量为0.2 kg 的小球以5.0 m/s 的速度向前运动，与质量为3.0 kg 的静止木块发生碰撞，假设碰撞后木块的速度是v 木＝1 m/s ，则（ ）A ．v 木＝1 m/s 这一假设是合理的，碰撞后球的速度为v 球＝－10 m/sB ．v 木＝1 m/s 这一假设是不合理的，因而这种情况不可能发生C ．v 木＝1 m/s 这一假设是合理的，碰撞后小球被弹回来D ．v 木＝1 m/s 这一假设是可能发生的，但由于题给条件不足，v 球的大小不能确定3．判断下列说法不正确．．．的是（ ） A ．反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果B ．只有系统合外力为零的反冲运动才能用动量守恒定律来分析C ．反冲运动的原理既适用于宏观物体，也适用于微观粒子D ．在没有空气的宇宙空间，火箭仍可加速前行4．火箭利用喷出的气体进行加速，是利用了高速气体的哪种作用（ ）A ．产生的浮力B ．向外的喷力C ．反冲作用D ．热作用5．如图所示，A 、B 是位于水平桌面上两个质量相等的小木块，离墙壁的距离分别为L 和L ′，与桌面之间的滑动摩擦力分别为它们重力的A μ和B μ倍。
现给A 一初速度，使之从桌面右端向左端运动。
设A 、B 之间，B 与墙之间的碰撞时间都很短，且碰撞中总动能无损失，若要使木块A 最后不从桌面上掉下来，则A 的初速度最大为（ ）A ．B ．C ．D ．6．如图所示，排球比赛中运动员某次将飞来的排球从a 点水平击出，球击中b 点；另一次将飞来的相同排球从a 点的正下方且与b 点等高的c 点斜向上击出，也击中b 点，排球运动的最高点d 与a 点的高度相同。
高中物理动力学中的动量及动量守恒问题(含答案)
动力学中的问题1：（2016北京卷）动量定理可以表示为△p=F△t，其中动量p 和力F都是矢量．在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的x、y两个方向上分别研究．例如，质量为m的小球斜射到木板上，入射的角度是θ，碰撞后弹出的角度也是θ，碰撞前后的速度大小都是υ，如图所示．碰撞过程中忽略小球所受重力．a．分别求出碰撞前后x、y方向小球的动量变化△p x、△p y；b．分析说明小球对木板的作用力的方向．解：a、把小球入射速度分解为v x=v sinθ，v y=﹣v cosθ，把小球反弹速度分解为v x′=v sinθ，v y′=v cosθ，则△p x=m(v x′﹣v x) =0，△p y=m ( v y′﹣v y) =2mv cosθ，方向沿y轴正方向，b、对小球分析，根据△p=F△t得：tpF xx∆∆=，tpF yy∆∆=，则tpFF yy∆∆==，方向沿y轴正向，根据牛顿第三定律，小球对木板的作用力的方向沿y轴负方向．答：a．分别求出碰撞前后x、y方向小球的动量变化△p x为0，△p y 大小为2mv cosθ，方向沿y轴正方向；b．小球对木板的作用力的方向沿y轴负方向．2：如图所示，质量为M=2kg的长木板B静止放在光滑水平地面上，质量为m=4kg的小物块A以水平速度v0=6m/s从左端冲上长木板B，并且恰好没有掉下。
已知A、B之间的动摩擦因素为μ=0.2。
求这一过程中：121. A 、B 各自做什么样的运动? 加速度分别为多少？方向如何？ 解：A 做匀减速直线运动，B 做匀加速直线运动， ∵ A 、B 之间的摩擦力 μmg f =∴ A 加速度为 21===μg m fa m/s 2 方向向左 B 加速度为 42===Mmg M f a μ m/s 2 方向向右 2. A 滑到B 的右端时速度为多少？∵ A 从左端冲上长木板B ，并且恰好没有掉下，则有 共速： t a t a v v 210=-=解得：1=t s 4=v m/s 3. 物块A 的动能减少了多少？∵ 7221200==mv E kA J 32212==mv E kA J故：40-=∆kA E J “-”表示减少4. 木板B 的动能增加了多少？∵ 00=kB E J16212==Mv E kB J 故：16=∆B k E J （增加） 5. 系统的机械能减少了多少？ 24-=∆+∆=∆=∆kB kA k E E E E J6. A 、B 的位移各是多少？木板的长度是多少？A 的位移：522462221202=⨯--=--=a v v x A m （向右）B 的位移：24242222=⨯==a v x B m （向右）木板的长度：3=∆=x L m 7. 系统产生了多少热量？系统产生的热量=系统的机械能减少 故：24=∆-=E Q J38. 当A 的速度为5 m/s 时，长木板的速度为多大？此时A 到木板左端的距离d 为多少？设时间t 1时间后，5=A v m/s ，则有 12110t a v t a v v B A =-=解得：5.0=t s 4=B v m/s A 位移：25.221202=--=∆a vv x A A m B 位移：5.0212==∆a v x BB mA 到木板左端的距离d ：d 75.1=∆-∆=B A x x m9. 水平地面是光滑的，A 、B 的作用力可以看作系统的内力，则系统的哪个物理量守恒？机械能是不是守恒？利用 守恒定律重解以上问题。
高中物理3-5第一章动量(含答案)
高中物理 3-5第一章动量（含答案）第一章动量作业1 动量和冲量选择题(每小题3分，共24分)1.A有关物体的动量，下列说法正确的是( ) A.某一物体的动量改变，一定是速度大小改变B.某一物体的动量改变，一定是速度方向改变C.某一物体的运动速度改变，其动量一定改变D.物体的运动状态改变，其动量一定改变答案:CD2.A对于力的冲量的说法，正确的是( )A.力越大，力的冲量就越大B.作用在物体上的力大，力的冲量不一定大C.F与其作用时间t的乘积Ft等于F与其作用时间t的乘积Ft，则这两个冲量相同 11112222D.静置于水平地面上的物体受到水平推力F的作用，经过时间t 仍处于静止，则此推力的冲量为零答案:B3.A物体做变速运动，则( )A.物体的动量一定改变B.物体的速度大小一定改变C.物体所受合外力一定改变D.一定有合外力，且一定是恒力答案:A4.A关于冲量和动量，下列说法中正确的是( ) A.冲量是反映力的作用时间积累效果的物理量B.动量是描述物体状态的物理量C.冲量是物体动量变化的原因D.冲量是描述物体状态的物理量答案:ABC5.B以速度v竖直向上抛出一物体，空气阻力大小恒定，关于物体受到的冲量，以下说法0正确的是( )A.物体上升阶段和下降阶段所受的重力的冲量方向相反B.物体上升阶段和下降阶段所受的空气阻力的冲量方向相反C.物体在下落阶段受的重力的冲量大于上升阶段受的重力的冲量D.物体从抛出到返回抛出点，物体所受空气阻力的总冲量为零答案:BC6.B某物体在运动过程中，下列说法中正确的是( ) A.在任何相等时间内.它受到的冲量都相同，则物体一定做匀变速运动 B.如果物体的动量大小保持不变，则物体一定做匀速运动 C.只要物体的加速度不变，物体的动量就不变D.只要物体的速度不变，物体的动量就不变第 1 页共 17 页答案:AD7.B使质量为2kg的物体做竖直上抛运动，4s后回到出发点，不计空气阻力，在此过程中物体动量的变化和所受的冲量分别是( )A.80kg?m/s，方向竖直向下;80N?s方向竖直向上B.80k?m/s，方向竖直向上;80N?s，方向竖直向下C.80kg?m/s和80N.s.方向均竖直向下D.40kg?m/s和40N?s，方向均竖直向下答案:C8.C一个物体以某一初速度从粗糙斜面的底部沿斜面向上滑，物体滑到最高点后又返回到斜面底部，财下述说法中正确的是( )A.上滑过程中重力的冲量小于下滑过程中重力的冲量B.上滑过程中摩擦力的冲量与下滑过程中摩擦力的冲量大小相等C.上滑过程中弹力的冲量为零D.上滑与下滑的过程中合外力冲量的方向相同答案:AD作业2 动量定理一、选择题(每小题3分，共24分)1.A下列说法中正确的是( )A.物体只有受到冲量，才会有动量B.物体受到冲量，其动量大小必定改变C.物体受到冲量越大，其动量也越大D.做减速运动的物体，受到的冲量的方向与动量变化的方向相同答案:D2.A某物体受到一个-6N?s的冲量作用，则( ) A.物体的动量增量一定与规定的正方向相反B.物体原来的动量方向一定与这个冲量方向相反C.物体的末动量一定是负值D.物体的动量一定减小答案:A3.A下面关于物体动量和冲量的说法正确的是( ) A.物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大B.物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变C.物体动量增量的方向，就是它所受冲量的方向D.物体所受合外力越大，它的动量变化就越快答案:BCD4.A在任何相等时间内，物体动量的变化总是相等的运动是( ) A.匀变速直线运动 B.匀速圆周运动 C.自由落体运动 D.平抛运动答案:ACD5.A子弹水平射入一个置于光滑水平面上的木块，则( ) A.子弹对木块的冲量大小必大于木块对子弹的冲量大小 B.子弹受到的冲量和木块受到的冲量大小相等C.当子弹与木块以同一速度运动后，子弹与木块的动量一定相等第 2 页共 17 页D.子弹与木块的动量变化量大小相等、方向相反答案:BD6.B质量为m的物体以v做平抛运动，经过时间t，下落的高度为h，速度大小为v，在这0段时间内，该物体的动量变化量大小为( )22A.mv-mvB.mgt C. D. mv,vm2gh 00答案:BCD7.B一个力作用在A物体上，在ts时间内.速度增量为6m/s，这个力作用在B 物体上时，在ts内速度增量为9m/s，若把A、B两物体连在一起，再用此力作用ts，则整体速度的增量为( )A.15m/sB.0.28m/sC.3.6m/sD.3.0m/s答案:C8.B一粒钢球从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中，若将它在空中下落的过程称为过程?，进入泥潭直到停止的过程称为过程?，那么( )A.在过程?中，钢球动量的改变量等于重力的冲量B.在过程?中，钢球所受阻力的冲量大小等于在过程?和?中重力的冲量大小C.在过程?中，钢球所受阻力的冲量大小等于在过程?中重力的冲量大小D.在整个过程中.钢球所受合外力的总冲量为零答案:ABD二、填空题(每空4分，共20分)9.B质量为m=70kg的撑杆跳高运动员从h=5.0m高处落到海绵垫上，经?t=1s 后停止，1则该运动员身体受到的平均冲力为______N如果是落到普通沙坑中，经?t=0.1s停下，则22沙坑对运动员的平均冲力为______N(取g=10m/s) 答案:1400;7700210.C水流以10.0m/s的速度由横截面积为4.0cm的喷口处垂直冲击墙壁，冲击后水流无33初速度地沿墙壁流下，则墙受水流的冲击力为______N.(ρ=1.0×10kg/m) 水答案:4011.C质量相同的两物体，并列地静止在光滑水平面上，今给其中甲物体以瞬时冲量I作用，同时以恒力F推动乙物体，I与F作用方向相同，则要经过时间______，两物体再次相遇，在此过程中力F对乙的冲量大小为______.2I 答案:;2IF三、计算题(每小题14分，共56分)12.C自动步枪每分钟能射出600颗子弹，每颗子弹的质量为20g，以500m/s 的速度射击枪口，求因射击而使人受到的反冲力的大小.答案:100N13.C水力采煤是现在世界各国采煤行业使用的一项新技术.高压水枪出水口的横截面积为S，水流的射出速度为v，设水流射到煤层上后速度减为零.若水的密度为ρ，求水对煤层的冲力.答案:设在?t时间内，从水枪射出水的质量为?m，则?m=ρ?Sv??t，以水速方向为正方向，由动量定理2F?t=0-?mv=-ρSv?t2则煤层对水的作用力为F=-ρSv根据牛顿第三定律知，水对煤层的冲力第 3 页共 17 页2F′=-F=ρSv14.C一架质量为500kg的直升飞机，其螺旋桨将空气以50m/s的速度往下推，恰使直升机2停在空中，则每秒钟螺旋桨所推下的空气质量为多少千克?(取g=10m/s) 答案:100kg作业3 动量守恒定律一、选择题(每小题5分，共35分)1.A把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射子弹时，关于枪、子弹和车的下列说法正确的有( )A.枪和子弹组成的系统动量守恒B.枪和车组成的系统动量守恒C.枪、子弹和车组成的系统动量守恒D.若忽略不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪和车组成的系统动量守恒答案:C2.A两球相向运动，发生正碰，碰撞后两球均静止，于是可以判定，在碰撞以前两球()A.质量相等B.速度大小相等C.动量大小相等D.以上都不能判定答案:C3.A在下列几种现象中，动量守恒的有( )A.原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统B.运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和球为一系统C.从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统D.光滑水平面上放一斜面，斜面光滑，一物体沿斜面滑下，以重物和斜面为一系统答案:A4.A两物体组成的系统总动量守恒，这个系统中( )A.一个物体增加的速度等于另一个物体减少的速度B.一物体受的冲量与另一物体所受的冲量相等C.两个物体的动量变化总是大小相等、方向相反D.系统总动量的变化为零答案:CD5.B一只小船静止在水面上，一个人从小船的一端走到另一端，不计水的阻力，以下说法中正确的是( )A.人在小船上行走，人对船的冲量比船对人的冲量小，所以人向前运动得快，小船后退得慢B.人在小船上行走，人的质量小，它们受的冲量大小是相等的，所以人向前运动得快，小船后退得慢C.当人停止走动时，因为小船惯性大，所在小船要继续向后退D.当人停止走动时.因为总动量守恒，所以小船也停止后退答案:BD6.B物体A的质量是物体B的质量的2倍，中间压缩一轻质弹簧，放在光滑的水平面上，由静止同时放开两手后一小段时间内( )A.A的速率是B的一半B.A的动量大于B的动量C.A受的力大于B受的力D.总动量为零第 4 页共 17 页答案:AD7.B如图所示，F、F等大反向，同时作用于静止12在光滑水平面上的A、B两物体上，已知M>M，AB经过相同时间后撤去两力.以后两物体相碰并粘成一体，这时A、B将( )A.停止运动B.向右运动C.向左运动D.仍运动但方向不能确定答案:A二、填空题(每空3分,共15分)8.B在光滑的水平面上，质量分别为2kg和1kg的两个小球分别以0.5m/s和2m/s的速度相向运动，碰撞后两物体粘在一起，则它们的共同速度大小为______m/s，方向______.1答案:;方向跟1kg小球原来的方向相同 m/s39.B质量为M=2kg的木块静止在光滑的水平面上，一颗质量为m=20g的子弹以v=100m/s0的速度水平飞来，射穿木块后以80m/s的速度飞去，则木块速度大小为______m/s. 答案:0.210.C质量是80kg的人，以10m/s的水平速度跳上一辆迎面驶来的质量为200kg、速度为5m/s的车上，则此后车的速度是______m/s，方向______.答案:0.71;与原来的方向相同三、计算题(每小题10分，共50分)11.C用细绳悬挂一质量为M的木块处于静止，现有一质量为m的子弹自左方水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为v和v，求: 0(1)子弹穿过后，木块的速度大小;(2)子弹穿过后瞬间，细绳所受拉力大小22m(vv)m(vv),,00Mg答案:(1)(2) ，MLM12.C甲、乙两个溜冰者相对而立，质量分别为m=60kg，m=70kg，甲手中另持有m=10kg甲乙的球，如果甲以相对地面的水平速度v=4m/s把球抛给乙，求: 0(1)甲抛出球后的速度;(2)乙接球后的速度2答案:(1)，与抛球的方向相反(2)，与球的运动方向相同 v,0.5m/sv,m/s乙甲313.C在光滑水平面上，质量为m的小球A以速率v向静止的质量为3m的B球运动，发0v0生正碰后，A球的速度为,求碰后B球的速率 415答案: v或v0041214.C一辆总质量为M的列车，在平直轨道上以v匀速行驶，突然后一节质量为m的车厢脱钩，假设列车受到的阻力与质量成正比，牵引力恒定，则当后一节车厢刚好静止的瞬间，前面列车的速率为多大?试分别从牛顿运动定律和动量守恒定律来求解MV答案: M,m第 5 页共 17 页15.C两只小船在平静的水面上相向匀速运动如图所示，船和船上的麻袋总质量分别为m=500kg，m甲乙=1000kg，当它们首尾相齐时，由每一只船上各投质量m=50kg的麻袋到另一只船上去(投掷方向垂直船身，且麻袋的纵向速度可不计)，结果甲船停了下来，乙船以v=8.5m/s的速度沿原方向继续航行,求交换麻袋前两只船的速率各为多少?(不计水的阻力)答案:以甲船和乙船及其中的麻袋为研究对象，以甲船原来的运动方向为正方向.麻袋与船发生相互作用后获得共同速度.由动量守恒定律有(相互作用后甲船速度v′=0) 甲,? (m,m)v,mv,mv,0乙甲甲甲甲以乙船和甲船中的麻袋为研究对象，有(相互作用后乙船速度v′=0) 乙,? ,(m,m)v，mv,,mv,0乙乙乙乙甲由?、?两式解得,mmv50，1000，8.5乙乙2 v,,m/s,1m/s甲22(m,m)(m,m),m(1000,50)，(500,50),50乙甲m,m500,50甲 v,v,，1m/s,9m/s乙甲m50作业4 动量守恒定律的应用一、选择题(每小题4分，共24分)1.A向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸成a、b两块，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则( ) A.b的速度方向一定与原速度方向相反B.从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大C.n、b一定同时到达水平地面D.在炸裂过程中，a、b受到爆炸力的冲量大小一定相等答案:CD2.A如图所示，质量为M，长度为l的车厢，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质量为m的物体以初速度v向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后静止在车厢中，这时车厢的速度是(0)A.v，水平向右B.0 0mvmv00C.，水平向左 D.，水平向右 M，mM，m答案:D3.AA、B两小球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，并以该方向为正方向，m=1k，Am=2kg，v=6m/s，v=2m/s，A追上B发生碰撞后，A、B速度不可能为下列的( BAB)第 6 页共 17 页1110A. B.2m/s，4m/s m/s,m/s33C.7m/s,1.5m/sD.-4m/s,8m/s答案:ACD4.A甲、乙两个溜冰者质量分别为48kg和50kg，甲手里拿着质量为2kg的球，两人均以2m/s的速率，在光滑的冰面上沿同一直线相向滑行，甲将球传给乙，乙再将球传给甲，这样抛接几次后，球又回到甲的手里，乙的速度为零，则甲的速度的大小为( ) A.0 B.2m/s C.4m/s D.无法确定答案:A5.A质量为1kg的物体在距离地面高5m处由静止自由下落，正好落在以5m/s 速度沿光滑水平面匀速行驶的装有沙子的小车中，车与沙子的总质量为4kg，当物体与小车相对静止后，小车的速度为( )A.3m/sB.4m/sC.5m/sD.6m/s答案:B6.B三个相同的木块A、B、C，从同一水平线上自由下落，其中木块A在开始下落瞬间，被水平飞来的子弹击中，木块B在下落到一半时才被水平飞行的子弹击中，若子弹均留在木块内，以t、t、t分别表示三个木块下落的时间，则它们的关系是( ) ABCA.t>t>tB.t=t<t ABCACBC.t<t<tD.t=t<t ABCABC答案:B二、填空题(每空4分，共16分)7.B质量为M的木块在光滑的水平面上以速度v向右运动，质量为m的子弹以速度v水12平向左射入木块(子弹留在术块内)，要使木块停下来，必须发射子弹的数目为______.(M》m，v》v) 21Mv1答案: mv28.B质量为m，长为a的汽车由静止开始从质量为M，长为b的平板车一端行至另一端时，如图所示，汽车产生的位移大小是______，平板车产生位移大小是______.(地面光滑)M(b,a)m(b,a)答案:; M，mM，m9.B一人坐在冰面的小车上，人与车的总质量为M=70kg，当它接到一个质量m=20kg，以速度v=5m/s迎面滑来的木箱后，立即以相对于自己为v′=5m/s的速度逆着木箱原来滑行的方向推出，不计冰面阻力，则小车获得的速度为______m/s 20答案: 9三、计算题(每小题10分，共60分)10.B试在下述简化情况下由牛顿定律导出动量守恒定律的表达式:系统是两个质点，相互作用力是恒力，不受其他力，沿直线运动，要求说明推导过程中每步的根据，以及式中各符号和最后结果中各项的意义.答案:略11.C平直轨道上有一节车厢，以某一初速度v做匀速0第 7 页共 17 页运动，某时刻正好与另一质量为车厢质量一半的平板车相挂接，车厢顶边缘上一小钢球以速度v向前滑出，如图所示，车厢顶与平板车表面的高度差为1.8m，小钢球落在平板车上02距车厢2.4m处，不计空气阻力，并设平板车原来是静止的，g=10m/s，求v的大小 0答案:12m/s12.C人和冰车总质量为M，另有一木球质量为m，且M:m=31:2，人坐在静止于水平冰面的冰车上，以速度v将原来静止的木球沿冰面推向正前方的固定挡板，不计一切摩擦，设球与挡板碰撞后以原速率弹回，人接球后再以同样的速度(相对于地面)推向挡板，求人推多少次后才不再能接到球,答案:9次13.C如图所示:甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平面上游戏，甲和他的冰车的质量共为M=30kg，乙和他的冰车的质量也是甲30kg，游戏时甲推一个质量15kg的箱子，以大小为v=2.0m/s的速度滑行，乙以同样大0小的速度迎面滑来,为避免相撞，甲将箱子推给乙，求甲至少以多大的速度(相对地面)将箱子推出，才能避免相撞?答案:由题意可知甲、乙两孩及木箱组成的系统总动量为30kg?m/s，方向向右，并且总动量守恒(推接木箱的力是系统的内力)，可见甲推出木箱乙接住后，两者都停下是不可能的，都向左也是不可能的在可能的情况中，不相撞的临界条件是甲、乙都向右运动，且速度大小相等(v=v). 甲乙设甲孩推出木箱后的速度为v，此时木箱速度为v，乙孩接住木箱后速度为v 甲木乙则对甲孩和木箱，根据动量守恒有:(M+m)v=Mv+mv? 甲甲甲木0 则对乙孩和木箱，根据动量守恒有:mv-Mv=(M+m)v? 木乙乙乙0刚不相撞的条件要求v=v? 甲乙由???并代入数据解得v=5.2m/s 木此题也可对甲、乙两孩及木箱组成的系统，推出木箱之前及乙孩接住木箱之后两个状态.由动量守恒得:(M+m)v-Mv=(M+M+m)v? 甲乙甲乙甲00再由??解得结果作业5 反冲运动火箭一、选择题(每小题4分，共40分)1.A假设一个小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中绕地球做匀速圆周运动，如果飞船沿其速度相反的方向抛出一个质量不可忽略的物体A，则下列说法正确的是( ) A.A与飞船都可能沿原轨道运动B.A与飞船都不可能沿原轨道运动C.A运动的轨道半径可能减小，而飞船的运行半径一定增加D.A可能沿地球半径方向竖直下落，而飞船运行的轨道半径将增大答案:CD2.A有一炮艇总质量为M，以速v匀速行驶，从艇上沿前进方向水平射出一颗质量为m的1炮弹，已知炮弹相对炮艇的速度为v′，不计水的阻力，若发射炮弹后炮艇的速度为v，则2它们的关系为( )A.(M+m)v+m(v′-v)=MvB.(M-m)v+m(v+v′)=Mv 211211C.(M-m)v+mv′=MvD(M-m)v+m(v+v′)=Mv 21221第 8 页共 17 页答案:C3.A一人静止于光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是( )A.向后踢腿B.手臂向后甩C.在冰面上滚动D.脱下外衣水平抛出答案:D4.A质量为M的斜面B，置于光滑的水平面上，斜面体底边长为b，在其斜面上放有一质量为m的与斜面体相似的物块A其上边长为a，且与水平面平行，系统处于静止状态，如图所示，当物块A从B的顶端下滑至接触地面时，斜面体B后退的距离为( )mbMbA. B. M，mM，mM(b-a)m(b-a)C. D. M，mM，m答案:C5.A质量分别为m、m的两个物体置于水平粗12糙的地面上，它们与地面间的动摩擦网数分别为μ和μ，且μ:μ=m:m，m与m间有一压缩12121212弹簧，当烧断细线后，m、m向相反方向弹出，12如图所示，则下列结论正确的是( )A.弹出后m与m的速率之比为m:m 1221B.弹出后m与m在水平面上运动的时间相同 12C.弹出后m与m在水平面上运动的路程相同 12D.以上结论均不正确答案:C6.B向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体被炸裂成.a、b两块，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则( ) A.v的速度方向一定与原速度方向相反B.从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b大C.a、b一定同时到达水平地面D.在炸裂过程中，a、b受到爆炸力的冲量大小相等答案:CD7.B一只爆竹竖直升空后，在高为h处达到最高点.发生爆炸，分为质量不同的两块，两块质量之比为2:1，其中小的一块获得水平速度v,则两块爆竹落地后相距( ) 1 3v2h2v2h2h2hA. B. C. D. ()()2vvgg2g3g答案:C8.B下列属于反冲运动的( )A.喷气式飞机的运动B.直升飞机的运动C.火箭的运动D.反击式水轮机的运动答案:ACD9.B一个静止的质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为v的粒子后，原子核剩余部分的速度为( )第 9 页共 17 页,mv,mv,mvA.-v B. C. D. (M,m)(m-M)M答案:B10.C一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时向前和向后各发射一发炮弹，设两炮弹质量相同，相对于地的速率相同，牵引力阻力均不变，则船的动量和速度的变化情况是( )A.动量不变，速度增大B.动量变小，速度不变C.动量增大，速度增大D.动量增大，速度减小答案:A二、填空趣(每空5分，共20分)11.B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v=1000m/s，设火箭初始总质量M=300kg，发动机每秒喷气20次，在不计地球引力和空气阻力的情况下，火箭1s末的速度为______m/s.答案:13.512.B质量为M的火箭以速度v水平飞行，若火箭向后喷出质量为m的气体，气体的速度0为u，则火箭的速度变为______.答案: (M v-mu)/(M-m) 013.C两磁铁各固定在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿一直线运动，已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg，乙车和磁铁的总质量为1.0kg，两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动，某时刻甲车的速度大小是2m/s，乙车的速度大小为3m/s，且仍在相向运动，则两车的距离最近时，乙车的速度大小为______m/s;甲车速度为零时，乙车的速度大小为______m/s.4答案: m/s;2m/s3三、计算题(每小题10分，共40分)14.C质量为M的气球上有一质量为m的人，共同静止在距地面为h的空中,现在从气球上放下一根质量不计的软绳，人沿着软绳下滑到地面，软绳至少为多长?M，m答案: hM作业6 实验验证动量守恒定律一、选择题(每小题5分，共45分)1.在本实验中，必须测量的物理量有( ) A.入射小球和被碰小球的质量B.入射小球和被碰小球的直径C.入射小球从静止释放时的起始高度D.斜槽轨道的末端到地面的高度E.入射小球未碰撞时飞出的水平距离F.入射小球和被碰小球碰撞后飞出的水平距离答案:ABEF2在本实验中，需要的测量仪器(或工具)有( )A.秒表B.天平C.刻度尺D.游标卡尺E.弹簧秤答案:BCD第 10 页共 17 页3.因为下落高度相同的平抛小球(不计空气阻力)的飞行______相同，所以我们在“碰撞中的动量守恒”实验中可以用______作为时间单位，平抛小球的______在数值上等于小球平抛的初速度.答案:略4.本实验中，实验必须要求的条件是( )A.斜槽轨道必须是光滑的B.斜槽轨道末端点的切线是水平的C.入射小球每次都从同一高度由静止滚下D.碰撞的瞬间，入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行答案:BCD5.在本实验中，入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放，这是为了使()A.小球每次都能水平飞出槽口B.小球每次都以相同的速度飞出槽口C.小球在空中飞行的时间不变D.小球每次都能对心碰撞答案:B6.在本实验中，安装斜槽轨道时，应让斜槽的末端的切线保持水平，检验的办法是观察放在末端的小球是否处于随遇平衡状态，这样做的目的是为了使( )A.入射球得到较大的速度B.入射小球和被碰小球对心碰撞后速度均为水平方向C.入射小球和被碰小球碰撞时动能无损失D.入射小球和被碰小球碰撞后均能从同一高度飞出答案:B7.关于在地面铺纸，下列说法中，正确的有( )A.铺纸前应查看地面是否平整，有无杂物B.白纸铺在地面后，在整个实验过程中不能移动C.复写纸不需要固定在白纸上，测定P点位置时的复写纸，到测定M点位置时，可移到M点使用D.在地面上铺纸时，复写纸放在下面，白纸放在上面答案:ABC8.在本实验中，下列关于小球落点说法，正确的是( )A.如果小球每次都从同一点无初速释放，重复几次的落点一定是重合的B.由于偶然因素存在，重复操作时小球落点不重合是正常的，但落点应当比较集中C.测定P点位置时，如果重复10次的落点分别为P、P、P…P，则12310 OPOPOP，，,,,，1210OPOP应取OP、OP、OP...OP的平均值，即 ,1231010D.用半径尽量小的圆把P、P、P…P圈住，这个圆的圆心是入射小球12310 落地点的平均位置P第 11 页共 17 页答案:BD9.如图所示，M、N和P为验证动量守恒定律实验中小球的落点，如果碰撞中动量守恒.入射球、被碰球的质量分别为m、m，则有( ) 12A.m(OP-OM)=mONB.m(OP-OM)=mO′N 1212C.m(OP+OM)=mO′ND.mOP=m(O′N+OM) 1212答案:B二、填空题(第10题35分，11题20分，共55分)10.在验证碰撞中的动量守恒定律时，实验装置的示意图如图所示，一位同学设计的主要实验步骤如下:A.在桌边固定斜槽轨道，调整轨道末端成水平，并调整支柱高度，使两球碰撞时，两球心在同一高度;调整支柱的方向，使两球碰撞后运动方向与一个球运动的方向在同一直线上.B.用天平称出两球质量m和m. abC.把白纸铺在地面上，在白纸上记下重锤所指位置O，在白纸上铺好复写纸.D.任取一球a，让其多次从斜槽轨道上同一高度处滚下，在纸上找出平均落点，记为。
高中物理动量试题及答案
高中物理动量试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 一个物体以速度v从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t后，其动量变化量为：A. 0B. mvC. mv^2D. 0.5mv^22. 在没有外力作用的情况下，一个物体的动量：A. 保持不变B. 逐渐减小C. 逐渐增大D. 先减小后增大3. 两个质量不同的物体，以相同的速度相向而行，它们碰撞后：A. 动量守恒B. 动能守恒C. 动量不守恒D. 动能不守恒4. 一个物体在水平面上以速度v运动，受到一个与速度方向相反的恒定力F作用，经过时间t后，物体的动量变化量为：A. FvB. -FvC. -FtD. Ft5. 一个质量为m的物体从高度h自由落下，落地时的动量为：A. mghB. m√(2gh)C. m√(gh)D. 06. 动量守恒定律适用于：A. 只有重力作用的系统B. 只有弹力作用的系统C. 没有外力作用的系统D. 有外力作用但外力为零的系统7. 一个物体以速度v1向另一个静止物体以速度v2运动，两物体碰撞后，如果动量守恒，则碰撞后两物体的速度分别为：A. v1, v2B. (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2), (m1v1 - m2v2) / (m1 + m2)C. (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2), (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2)D. (m1v1 - m2v2) / (m1 + m2), (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2)8. 一个物体在光滑水平面上以速度v运动，受到一个与速度方向相同的恒定力F作用，经过时间t后，物体的动量变化量为：A. FvB. FtC. Fv + FtD. 09. 两个质量相同的物体，以相同的速度相向而行，它们碰撞后：A. 动量守恒B. 动能守恒C. 动量不守恒D. 动能不守恒10. 一个物体在竖直方向上以速度v向上抛出，忽略空气阻力，物体在最高点的动量为：A. -mvB. mvC. 0D. 2mv二、填空题（每题4分，共20分）1. 一个物体的质量为2kg，速度为4m/s，其动量为______。
高中物理动量守恒定律题20套(带答案)含解析
高中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．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v0=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2．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3μ=；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/s3．如图所示，光滑水平直导轨上有三个质量均为m 的物块A 、B 、C ，物块B 、C 静止，物块B 的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计）；让物块A 以速度v 0朝B 运动，压缩弹簧；当A 、B 速度相等时，B 与C 恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动．假设B 和C 碰撞过程时间极短．那么从A 开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，求．（1）A 、B 第一次速度相同时的速度大小； （2）A 、B 第二次速度相同时的速度大小； （3）弹簧被压缩到最短时的弹性势能大小 【答案】（1）v 0（2）v 0（3）【解析】试题分析：（1）对A 、B 接触的过程中，当第一次速度相同时，由动量守恒定律得，mv 0=2mv 1， 解得v 1＝v 0（2）设AB 第二次速度相同时的速度大小v 2，对ABC 系统，根据动量守恒定律：mv 0=3mv 2 解得v 2=v 0（3）B 与C 接触的瞬间，B 、C 组成的系统动量守恒，有：解得v 3＝v 0 系统损失的机械能为当A 、B 、C 速度相同时，弹簧的弹性势能最大．此时v 2=v 0 根据能量守恒定律得，弹簧的最大弹性势能．考点：动量守恒定律及能量守恒定律【名师点睛】本题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律，综合性较强，关键合理地选择研究的系统，运用动量守恒进行求解。
高中物理动量大题(含答案)
高中物理动量大题与解析解：（1）对物块a，由动能定理得：，1．（2017?平顶山模拟）如图所示，一小车置于光滑水平面上，轻代入数据解得a与b碰前速度：v1=2m/s；质弹簧右端固定，左端栓连物块b，小车质量M=3kg，AO部分粗糙且长L=2m，动摩擦因数μ=0.3，OB部分光滑．另一小物块a．放a、b碰撞过程系统动量守恒，以a的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv1=2mv2，代入数据解得：v2=1m/s；在车的最左端，和车一起以v0=4m/s的速度向右匀速运动，车撞到固定挡板后瞬间速度变为零，但不与挡板粘连．已知车OB部（2）当弹簧恢复到原长时两物块分离，a以v2=1m/s在小车上向分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内．a、b左滑动，当与车同速时，以向左为正方向，由动量守恒定律得：两物块视为质点质量均为m=1kg，碰撞时间极短且不粘连，碰后2一起向右运动．（取g=10m/s）求：m v2=（M+m）v3，代入数据解得：v3=0.25m/s，对小车，由动能定理得：，代入数据解得，同速时车B端距挡板的距离：=0.03125m；（3）由能量守恒得：，解得滑块a与车相对静止时与O点距离：；（1）物块a与b碰后的速度大小；答：（1））物块a与b碰后的速度大小为1m/s；（2）当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离；（3）当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离．（2）当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离为第1页（共7页）0.3125mmv0=m×v0+2mv1（3）当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离为得：v=v010.125m．由能量守恒得知系统动能的减小量等于滑动过程中产生的内能，2．（2017?肇庆二模）如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的有：木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圆弧槽C，与长木板Q=μmgL=m﹣m﹣×2m 接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上．现有滑块A以初速V0从右端滑上B，并以V0滑离B，得：μ= 恰好能到达C的最高点．A、B、C的质量均为m，试求：（1）木板B上表面的动摩擦因素μ；（2）当A滑上C，B与C分离，A与C发生作用，设到达最高（2）圆弧槽C的半径R；点时速度相等为V2，规定向左为正方向，由于水平面光滑，A与（3）当A滑离C时，C的速度．C组成的系统动量守恒，有：m×v0+mv1=（m+m）V2，得：V2= 解：（1）当A在B上滑动时，A与BC整体发生作用，规定向左为正方向，由于水平面光滑，A与BC组成的系统动量守恒，有：A与C组成的系统机械能守恒，有：第2页（共7页）（3）当A滑离C时，C的速度是．m+m=×（2m）+mgR3．（2017?惠州模拟）如图所示，一质量M=0.4kg的小物块B在足够长的光滑水平台面上静止不动，其右侧固定有一轻质水平弹得：R=簧（处于原长）．台面的右边平滑对接有一等高的水平传送带，传（3）当A滑下C时，设A的速度为V A，C的速度为V C，规定送带始终以υ=1m/s的速率逆时针转动．另一质量m=0.1kg的小物块A以速度υ0=4m/s水平滑上传送带的右端．已知物块A与传送向左为正方向，A与C组成的系统动量守恒，有：m×v0+mv1=mv A+mv C 带之间的动摩擦因数μ=0.1，传送带左右两端的距离l=3.5m，滑2块A、B均视为质点，忽略空气阻力，取g=10m/s．A与C组成的系统动能守恒，有：（1）求物块A第一次到达传送带左端时速度大小；（2）求物块A第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能E pm；m+m=m+m（3）物块A会不会第二次压缩弹簧？解得：V C=．答：（1）木板B上表面的动摩擦因素为；解：（1）物块A从传送带的右端滑到左端的过程，根据动能定理（2）圆弧槽C的半径为；22=﹣μmgl有：mυ1﹣mυ0第3页（共7页）代入数据解得：υ1=3m/s 根据动能定理有：0﹣m υ1′2=﹣μmg1l 2=﹣μmg1l因为υ1＞υ代入数据解得：l1=1.62m所以物块 A 第一次到达传送带左端时速度大小为3m/s．因为l1＜l（2）物块 A 第一次压缩弹簧过程中，当物块 A 和B 的速度相等所以物块 A 第二次向左到达传送带左端时的速度υ1″=υ=1m/s 时，弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒定律有：mυ1=（M+m ）根据υ1″＜υ2′，可得物块 A 不会第二次压缩弹簧．υ′答：（1）物块A 第一次到达传送带左端时速度大小为3m/s；2 2根据机械能守恒定律有：E pm= mυ1 ﹣（M+m ）υ′（2）物块 A 第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能E pm 为代入数据解得：E pm=0.36J．0.36J；（3）物块 A 第一次压缩弹簧前后动量和动能均守恒，有：（3）物块A 不会第二次压缩弹簧．mυ1=mυ1′+Mυ2′4．（2017?盐城一模）历史上美国宇航局曾经完成了用“深度撞击”mυ12= mυ1′2+ Mυ2′22= mυ1′2+ Mυ2′2号探测器释放的撞击器“击中”坦普尔 1 号彗星的实验．探测器上解得：υ1′=υ1=﹣1.8m/s，υ2′=υ1 4m/s 的速度径直所携带的重达370kg 的彗星“撞击器”将以1.0×10撞向彗星的彗核部分，撞击彗星后“撞击器”融化消失，这次撞击代入数据解得：υ1′﹣=1.8m/s，υ2′=1.2m/s ﹣7m/s 的改变．已知普朗克常使该彗星自身的运行速度出现 1.0×10第4页（共7页）量 h=6.6×10﹣34J?s ．（计算结果保留两位有效数字） ．求： ﹣34J?s ．（计算结果保留两位有效数字） ．求：答： ① 撞击前彗星 “撞击器 ”对应物质波波长是 1.8 ×10﹣40 m ．40m ．①撞击前彗星 “撞击器 ”对应物质波波长；②根据题中相关信息数据估算出彗星的质量．13kg ．②彗星的质量是 3.7×105．（2017?荆门模拟）如图， ABD 为竖直平面内的轨道，其中 AB 段是水平粗糙的、 BD 段为半径R =0.4m 的半圆光滑轨道，两段轨 道相切于 B 点．小球甲从 C 点以速度 υ0 沿水平轨道向右运动， 与 静止在 B 点的小球乙发生弹性碰撞．已知甲、乙两球的质量均为 m ，小球甲与 AB 段的动摩擦因数为 μ=0.5，C 、B 距离 L=1.6m ，解： ①撞击前彗星 “撞击器 ”的动量为：2．（水平轨道足够长，甲、乙两球可视为质点） g 取 10m/s4=3.7 ×106kg?m/sP=m υ=370×1.0 ×10（1）甲乙两球碰撞后，乙恰能通过轨道的最高点 D ，求乙在轨道 上的首次落点到 B 点的距离； 则撞击前彗星 “撞击器 ”对应物质波波长为：（2）在满足（ 1）的条件下，求的甲的速度 υ0；λ= =≈ 1.8 ×﹣1040 m40 m（3）若甲仍以速度 υ0 向右运动，增大甲的质量，保持乙的质量 不变，求乙在轨道上的首次落点到B 点的距离范围．②以彗星和撞击器组成的系统为研究对象，规定彗星初速度的方 向为正方向，由动量守恒定律得： m υ=M △υ 则得彗星的质量为： M===3.7 ×1013kg第 5 页（共7 页）解：（1）设乙到达最高点的速度为v D，乙离开 D 点到达水平轨道22⑨甲从C 到B，由动能定理有：﹣μmgL= mv B﹣m v0的时间为t，乙的落点到 B 点的距离为x，乙恰能通过轨道最高点，解得：v0=6m/s（3）设甲的质量为M，碰撞后甲、乙的速度分别为v M、v m，取则mg=m ⋯①乙做平抛运动过程有：2R= gt2⋯②2⋯②向右为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有：Mv B=Mv M+mv m⋯⑩x=v D t ⋯③M v B2= Mv M 2+ mv m2⋯（11）2= Mv M 2+ mv m2⋯（11）联立①②③得：x=0.8 m ⋯④联立得⑩（11）得：v m= ⋯（12）（2）设碰撞后甲、乙的速度分别为v 甲、v 乙，取向右为正方向，由M=m 和M≥m，可得v B≤v m＜2v B ⋯（13）根据动量守恒定律和机械能守恒定律有设乙球过 D 点时的速度为v D'，由动能定理得：mv B=mv 甲+mv 乙⋯⑤2mv B = mv 甲2+ 2 ⋯⑥﹣m g?2R= mv′02﹣mv m2⋯（14）2﹣m v m2⋯（14）联立⑨（13）（14）得：2 m/s ≤D v'＜8 m/s ⋯（15）联立⑤⑥得：v 乙=v B⑦对乙从 B 到D，由动能定理得：﹣m g?2R= mv02﹣m v2﹣m v 乙2⋯⑧设乙在水平轨道上的落点距 B 点的距离为x'，有：x'=v D't ⋯（16）联立②（15）（16）得：0.8 m ≤＜x' 3.2m⋯（17）联立①⑦⑧得：v B=2 m/s⋯⑨第6页（共7页）答：（1）乙在轨道上的首次落点到 B 点的距离是0.8m；把小球反弹速度分解为v x′=vsin，θv y′=vcos，θv y）=2mvcosθ，方向沿y 轴（2）甲的速度υ0 是6m/s；则△p x=m（v x′﹣v x）=0，△p y=m（v y′﹣（3）乙在轨道上的首次落点到 B 点的距离范围是0.8 m ≤＜x' 3.2m．正方向，b、对小球分析，根据△p=F△t 得：，，6．（2016?北京）动量定理可以表示为△p=F△t，其中动量p 和力则，方向沿y 轴正向，F 都是矢量．在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直根据牛顿第三定律可知，小球对木板的作用力的方向沿y 轴负方m的小球斜射到木量为的x、y 两个方向上分别研究．例如，质板上，入射的角度是θ，碰撞后弹出的角度也是θ，碰撞前后的速向．度大小都是υ，如图所示．碰撞过程中忽略小球所受重力．答：a．分别求出碰撞前后x、y 方向小球的动量变化△p x为0，a．分别求出碰撞前后x、y 方向小球的动量变化△p x、△p y；△p y 大小为2mvcosθ，方向沿y 轴正方向；b．分析说明小球对木板的作用力的方向．b．小球对木板的作用力的方向沿y 轴负方向．解：a、把小球入射速度分解为v x=vsin θ，v y=﹣v cosθ，第7页（共7页）。
高中动量守恒、能量守恒定理经典练习题(含答案)
动量守恒、能量守恒、机械能守衡一冲量1．定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
2．公式：Ft I =3．矢量，方向与作用力方向一致二、动量定理：物体所受合外力的冲量等于它的动量的改变量，这叫做动量定理。
（1）公式：o t mv mv t F -=合三动量守恒：四、弹性碰撞：'22'112211v m v m v m v m +=+2'222'1122221121212121v m v m v m v m +=+()2112122'12m m v m m v m v +-+= ()2121211'22m m v m m v m v +-+=练习一：1．如图，质量为3 kg 的木板放在光滑的水平地面上，质量为1 kg 的木块放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以4 m/s 的初速度向相反方向运动.当木板的速度为2.4 m/s 时，木块（ A ）A.处于匀速运动阶段B.处于减速运动阶段C.处于加速运动阶段 D.静止不动2（多选）．如图所示，位于光滑水平桌面，质量相等的小滑块P 和Q 都可以视作质点，Q 与轻质弹簧相连，设Q 静止，P 以某一初动能E 0水平向Q 运动并与弹簧发生相互作用，若整个作用过程中无机械能损失，用E 1表示弹簧具有的最大弹性势能，用E2表示Q 具有的最大动能，则（ AD ）A ．201E E = B ．01E E = C ．202E E = D ．02E E = 3（多选）．光滑水平桌面上有两个相同的静止木块（不是紧捱着），枪沿两个木块连线方向以一定的初速度发射一颗子弹，子弹分别穿过两个木块。
假设子弹穿过两个木块时受到的阻力大小相同，且子弹进入木块前两木块的速度都为零。
忽略重力和空气阻力的影响，那么子弹先后穿过两个木块的过程中（ CD ）22112211v m v m v m v m '+'=+Pv QA.子弹两次损失的动能相同B.每个木块增加的动能相同C.因摩擦而产生的热量相同D.每个木块移动的距离不相同4．如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中物理动量大题与解析解：（1）对物块a，由动能定理得：，1．（2017?平顶山模拟）如图所示，一小车置于光滑水平面上，轻代入数据解得 a 与 b 碰前速度：v1=2m/s；质弹簧右端固定，左端栓连物块b，小车质量M=3kg，AO 部分粗a、b 碰撞过程系统动量守恒，以a的初速度方向为正方向，糙且长L=2m，动摩擦因数μ=0.3，OB 部分光滑．另一小物块a．放由动量守恒定律得：mv1=2mv2，代入数据解得：v2=1m/s；在车的最左端，和车一起以v0=4m/s 的速度向右匀速运动，车撞到固定挡板后瞬间速度变为零，但不与挡板粘连．已知车OB 部（2）当弹簧恢复到原长时两物块分离， a 以v2=1m/s 在小车上向分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内．a、b左滑动，当与车同速时，以向左为正方向，由动量守恒定律得：两物块视为质点质量均为m=1kg，碰撞时间极短且不粘连，碰后2m v2=（M+m）v3，代入数据解得：v3=0.25m/s，一起向右运动．（取g=10m/s）求：对小车，由动能定理得：，代入数据解得，同速时车 B 端距挡板的距离：=0.03125m；（3）由能量守恒得：，解得滑块 a 与车相对静止时与O 点距离：；（1）物块a与b 碰后的速度大小；答：（1））物块a 与b 碰后的速度大小为1m/s；（2）当物块 a 相对小车静止时小车右端 B 到挡板的距离；（3）当物块 a 相对小车静止时在小车上的位置到O 点的距离．（2）当物块 a 相对小车静止时小车右端 B 到挡板的距离为第1 页（共7 页）0.03125mmv0=m×v0+2mv1（3）当物块 a 相对小车静止时在小车上的位置到O 点的距离为得：v1= v00.125m．由能量守恒得知系统动能的减小量等于滑动过程中产生的内能，2．（2017?肇庆二模）如图所示，在光滑的水平面上有一长为L 的有：木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圆弧槽C，与长木板Q=μmgL= m ﹣m ﹣×2m 接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C 静止在水平面上．现有滑块 A 以初速V0 从右端滑上B，并以V0 滑离B，得：μ=恰好能到达 C 的最高点．A、B、C 的质量均为m，试求：（1）木板B 上表面的动摩擦因素μ；（2）当A 滑上C，B 与C 分离，A 与C 发生作用，设到达最高（2）圆弧槽C 的半径R；点时速度相等为V2，规定向左为正方向，由于水平面光滑， A 与（3）当A 滑离C 时，C 的速度．C 组成的系统动量守恒，有：m×v0+mv1=（m+m）V2，得：V2=解：（1）当A 在B 上滑动时，A 与BC 整体发生作用，规定向左为正方向，由于水平面光滑， A 与BC 组成的系统动量守恒，有： A 与C 组成的系统机械能守恒，有：第2 页（共7 页）（3）当A 滑离C 时，C 的速度是．m + m = ×（2m）+mgR3．（2017?惠州模拟）如图所示，一质量M=0.4kg 的小物块 B 在足够长的光滑水平台面上静止不动，其右侧固定有一轻质水平弹得：R=簧（处于原长）．台面的右边平滑对接有一等高的水平传送带，传（3）当A 滑下C 时，设 A 的速度为V A ，C 的速度为V C，规定送带始终以υ=1m/s的速率逆时针转动．另一质量m=0.1kg 的小物块 A 以速度υ0=4m/s 水平滑上传送带的右端．已知物块 A 与传送向左为正方向， A 与 C 组成的系统动量守恒，有：m×v0+mv1=mv A+mv C 带之间的动摩擦因数μ=0.1，传送带左右两端的距离l=3.5m，滑2块A、B 均视为质点，忽略空气阻力，取g=10m/s．A 与 C 组成的系统动能守恒，有：（1）求物块 A 第一次到达传送带左端时速度大小；（2）求物块 A 第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能E pm；m + m = m + m（3）物块A 会不会第二次压缩弹簧？解得：V C= ．答：（1）木板 B 上表面的动摩擦因素为；解：（1）物块A 从传送带的右端滑到左端的过程，根据动能定理（2）圆弧槽C 的半径为； 2 2=﹣μmgl有：mυ1 ﹣mυ0第3 页（共7 页）代入数据解得：υ1=3m/s 根据动能定理有：0﹣m υ1′2=﹣μmg1l 2=﹣μmg1l因为υ1＞υ代入数据解得：l1=1.62m 所以物块 A 第一次到达传送带左端时速度大小为3m/s．因为l1＜l（2）物块A 第一次压缩弹簧过程中，当物块 A 和B 的速度相等所以物块 A 第二次向左到达传送带左端时的速度υ1″=υ=1m/s 时，弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒定律有：mυ1=（M+m ）根据υ1″＜υ2′，可得物块 A 不会第二次压缩弹簧．υ′答：（1）物块A 第一次到达传送带左端时速度大小为3m/s；2 2（2）物块 A 第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能E pm 为根据机械能守恒定律有：E pm= mυ1 ﹣（M+m ）υ′代入数据解得：E pm=0.36J．0.36J；（3）物块A 第一次压缩弹簧前后动量和动能均守恒，有：（3）物块A 不会第二次压缩弹簧．mυ1=mυ1′+Mυ2′4．（2017?盐城一模）历史上美国宇航局曾经完成了用“深度撞击”mυ12= mυ1′2+ Mυ2′22= mυ1′2+ Mυ2′2号探测器释放的撞击器“击中”坦普尔 1 号彗星的实验．探测器上解得：υ1′=υ1=﹣1.8m/s，υ2′=υ14m/s 的速度径直所携带的重达370kg 的彗星“撞击器”将以1.0×10撞向彗星的彗核部分，撞击彗星后“撞击器”融化消失，这次撞击代入数据解得：υ1′﹣=1.8m/s，υ2′=1.2m/s ﹣7m/s 的改变．已知普朗克常使该彗星自身的运行速度出现 1.0×10第4 页（共7 页）量 h=6.6×10 ﹣34J?s ．（计算结果保留两位有效数字） ．求： ﹣34J?s ．（计算结果保留两位有效数字） ．求： 答：①撞击前彗星 “撞击器 ”对应物质波波长是 1.8 ×10﹣40 m ． 40m ．①撞击前彗星 “撞击器 ”对应物质波波长；②根据题中相关信息数据估算出彗星的质量．13kg ．②彗星的质量是 3.7×105．（2017?荆门模拟）如图， ABD 为竖直平面内的轨道，其中 AB段是水平粗糙的、BD 段为半径R=0.4m 的半圆光滑轨道，两段轨道相切于 B 点．小球甲从 C 点以速度υ0沿水平轨道向右运动，与静止在 B 点的小球乙发生弹性碰撞．已知甲、乙两球的质量均为m，小球甲与AB 段的动摩擦因数为μ=0.5，C、B 距离L=1.6m，解：①撞击前彗星“撞击器”的动量为：2．（水平轨道足够长，甲、乙两球可视为质点）g 取 10m/s4=3.7 ×106kg?m/sP=mυ=370×1.0 ×10（1）甲乙两球碰撞后，乙恰能通过轨道的最高点D，求乙在轨道上的首次落点到 B 点的距离；则撞击前彗星“撞击器”对应物质波波长为：（2）在满足（ 1）的条件下，求的甲的速度υ0；λ== ≈ 1.8 ×﹣1040m40m（3）若甲仍以速度υ0向右运动，增大甲的质量，保持乙的质量不变．道上的首次落点到 B 点的距离范围，求乙在轨为研究对象，规成的系统定彗星初速度的方器组②以彗星和撞击正方向，由动量守恒定律得：mυ=M△υ向为：M= = =3.7 ×10量为则得彗星的质13kg第5页（共7页）解：（1）设乙到达最高点的速度为v D，乙离开 D 点到达水平轨道22⑨甲从C 到 B，由动能定理有：﹣μmgL= mv B﹣m v0的时间为t，乙的落点到 B 点的距离为x，乙恰能通过轨道最高点，解得： v0=6m/s（3）设甲的质量为M，碰撞后甲、乙的速度分别为v M、v m，取则 mg=m ⋯ ①乙做平抛运动过程有： 2R= gt2⋯ ②2⋯ ②向右为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有： Mv B =Mv M +mv m ⋯ ⑩x=v D t ⋯ ③M v B2= Mv M 2+ mv m 2⋯ （11） 2= Mv M 2+ mv m 2⋯ （11）联立①②③得： x=0.8 m ⋯④联立得⑩（11）得： v m= ⋯（12）正方向，（2）设碰撞后甲、乙的速度分别为v 甲、v 乙，取向右为由 M=m 和M≥m ，可得v B≤v m＜2v B ⋯（13）量守恒定律和机械能守恒定律有根据动能定理得：v D'，由动的速度为设乙球过D点时mv B =mv 甲+mv 乙 ⋯ ⑤ 2 mv B = mv 甲 2 + mv 乙2 ⋯ ⑥ ﹣m g?2R= m v ′0 2﹣mv m 2⋯ （14） 2﹣m v m 2⋯ （14） 联立⑨（13）（14）得： 2 m/s ≤ D v '＜8 m/s ⋯（15） 联立⑤⑥ 得：v 乙=v B ⑦对乙从 B 到 D ，由动能定理得：﹣m g?2R= mv 02﹣m v乙2⋯ ⑧设乙在水平轨道上的落点距 B 点的距离为x '，有 ：x'=v D 't ⋯ （16）2m v﹣联立②（15）（16）得： 0.8 m ≤＜x' 3.2m⋯（17）立①⑦⑧得： v B=2 m/s⋯⑨联第6页（共7页）答：（1）乙在轨道上的首次落点到 B 点的距离是0.8m；把小球反弹v x′=vsin，θv y′=vcos，θ速度分解为v x）=0，△p y=m（v y′﹣v y） =2mvcosθ，方向沿y 轴（2）甲的速度υ0是6m/s；则△p x=m（v x′﹣是0.8 m ≤＜x' 3.2m．道上的首次落点到 B 点的距离范围（3）乙在轨正方向，b、对小球分析，根据△p=F△t 得：，，6．（2016?北京）动量定理可以表示为△p=F△t，其中动量p 和力则，方向沿y轴正向，F 都是矢量．在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直根据牛顿第三定律可知，小球对木板的作用力的方向沿y轴负方m的小球斜射到木研究．例如，质量为的x、y 两个方向上分别板上，入射的角度是θ，碰撞后弹出的角度也是θ，碰撞前后的速向．程中忽略小球所受重力．所示．碰撞过度大小都是υ，如图答：a．分别求出碰撞前后x、y 方向小球的动量变化△p x为0，a．分别求出碰撞前后x、y 方向小球的动量变化△p x、△p y；△p y 大小为2mvcosθ，方向沿y轴正方向；b．分析说明小球对木板的作用力的方向．b．小球对木板的作用力的方向沿y轴负方向．解： a、把小球入射速度分解为v x=vsin θ，v y=﹣v cosθ，第7页（共7页）。