2022學年高中物理 第一章 碰撞與動量守恒 動量守恒定律習題（基礎篇）教科版選修3-5

《2022學年高中物理 第一章 碰撞與動量守恒 動量守恒定律習題（基礎篇）教科版選修3-5》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022學年高中物理 第一章 碰撞與動量守恒 動量守恒定律習題（基礎篇）教科版選修3-5（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022學年高中物理 第一章 碰撞與動量守恒 動量守恒定律習題（基礎篇）教科版選修3-5 一、選擇題： 1．木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示，當撤去外力后，下列說法中正確的是（ ）． A．a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)的動量守恒 B．a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)的動量不守恒 C．a離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒 D．a離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒 2．如圖所示，質量為M的盒子放在光滑的水平面上，盒子內表面不光滑，盒內放

2、有一塊質量為m的物體從某一時刻起給m一個水平向右的初速度v0，那么在物塊與盒子前后壁多次往復碰撞后（ ）． A．兩者的速度均為零 B．兩者的速度總不會相等 C．物體的最終速度為，向右 D．物體的最終速度為，向右 3．如圖所示，水平面上有兩個木塊，兩木塊的質量分別為m1、m2，且m1∶2m1．開始兩木塊之間有一根用輕繩縛住的已壓縮輕彈簧，燒斷細繩后，兩木塊分別向左、右運動．若兩木塊m1和m2與水平面間的動摩擦因數(shù)為、，且=2，則在彈簧伸長的過程中，兩木塊（ ）． A．動量大小之比為l∶1

3、 B．速度大小之比為2∶1 C．通過的路程之比為2∶1 D．通過的路程之比為1∶l 4．如圖1-3-10所示，A、B兩物體質量之比，原來靜止在平板小車C上，A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑，當彈簧突然釋放后，則（ ）． A．若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，A、B組成的系統(tǒng)的動量守恒 B．若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，A、B、C組成的系統(tǒng)的動量守恒 C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B組成的系統(tǒng)的動量守恒 D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C組成的系統(tǒng)的動量守恒

4、 5．平板車B靜止在光滑水平面上，在其左端另有物體A以水平初速度v0向車的右端滑行，如圖所示，由于A、B間存在摩擦，因而A在B上滑行后，A開始做減速運動，B做加速運動（設B車足夠長），則B車速度達到最大時，應出現(xiàn)在（ ）． A．A的速度最小時 B．A的速度最大時 C．A、B速度相等時 D．B車開始做勻速直線運動時 6．如圖所示，物體A的質量是B的2倍，中間有一壓縮彈簧，放在光滑水平面上，由靜止同時放開兩物體后一小段時間內（ ）． A．A的速度是曰的一半 B．A的動量大于曰的動量

5、 C．A受的力大于B受的力 D．總動量為零 7．如圖所示，小車放在光滑的水平面上，將系著繩的小球拉開到一定的角度，然后同時放開小球和小車，那么在以后的過程中（ ）． A．小球向左擺動時，小車也向左運動，且系統(tǒng)動量守恒 B．小球向左擺動時，小車向右運動，且系統(tǒng)動量守恒 C．小球向左擺到最高點，小球的速度為零而小車的速度不為零 D．在任意時刻，小球和小車在水平方向上的動量一定大小相等、方向相反 8．如圖所示，小車放在光滑地面上，A、B兩人站在車的兩端，這兩人同時開始相向行走，發(fā)現(xiàn)車向左運動，分析小車運動的原因可能是

6、（ ）． A．A、B質量相等，但A比B速率大 B．A、B質量相等，但A比B速率小 C．A、B速率相等，但A比B的質量大 D．A、B速率相等，但A比B的質量小 9．一彈簧槍可射出速度為的鉛彈，現(xiàn)對準以的速度沿光滑桌面迎面滑來的木塊發(fā)射一顆鉛彈，鉛彈射入木塊后未穿出，木塊繼續(xù)向前運動，速度變?yōu)椋绻胱屇緣K停止運動，并假定鉛彈射入木塊后都不會穿出，則應再向木塊迎面射入的鉛彈數(shù)為（ ）． A．5顆 B．6顆 C．7顆 D．8顆 10．如圖所示，A、B兩個小球在光滑水平面上沿同一直線相向運動

7、，它們的動量大小分別為和，碰撞后A球繼續(xù)向右運動，動量大小為，此時B球的動量大小為，則下列等式成立的是（ ）． A． B． C． D． 二、填空題 11．在光滑水平面上有兩個質量為和的物體A和B在同一直線相向運動，速度分別是和，若碰撞后其中一個小球靜止，則一定是 球靜止，那么另一個小球的速率 . 12．甲、乙兩人均以的速度在冰上相向滑行，．甲拿著一個質量的小球，當甲將球傳給乙，乙再傳給甲，這樣傳球若干次后，乙的速度變?yōu)榱?，甲的速度為________。 13

8、．在光滑的水平地面上，質量為的物體以的速度向右運動，另一個質量為8kg的物體以的速度向左運動，兩物體相碰后粘在一起運動，碰后它們共同速度的大小為___________，方向為___________。 三、解答題： 14．光滑水平面上一平板車質量為，上面站著質量的人，共同以速度勻速前進，若人相對車以速度向后跑，問人跑動后車的速度改變了多少？ 15．如圖所示，一輕質彈簧兩端連著物體A和B，放在光滑的水平面上，物體A被水平速度為％的子彈射中并且子彈嵌在其中．已知物體A的質量是物體B的質量的3／4，子彈的質量是物體B的質量的1／4，求彈簧壓縮到最短時B的速度．

9、16．如圖所示，在光滑的水平面上，用彈簧相連的質量均為的A、B兩物體以的速度向右運動，彈簧處于原長，質量為的物體C靜止在前方。A與C碰撞后將粘在一起運動，在以后的運動中，彈簧能達到的最大彈性勢能為多少？ 　　　　　　 【答案與解析】 一、選擇題： 1．【答案】B、C 2．【答案】D 【解析】物體與盒子前后壁多次往復碰撞后，以共同速度v運動，由動量守恒定律得： ，故，向右． 3．【答案】A、B、C 【解析】以兩木塊及彈簧為研究對象，繩斷開后，彈簧將對兩木塊有推力作用，這可以看成是內力；水平面對兩木塊有方向相反的滑動摩擦力，且．因此系統(tǒng)所受合外力，即滿足動量守恒

10、定律的條件． 設彈簧伸長過程中某一時刻，兩木塊速度大小分別為． 由動量守恒定律有（以向右為正方向）：， 即． 即兩物體的動量大小之比為，故A項正確．則兩物體的速度大小之比為，故B項正確．由于木塊通過的路程正比于其速度，兩木塊通過的路程之比，故C項正確，D項錯誤． 4．【答案】B、C、D 【解析】如果A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，彈簧釋放后A、B分別相對小車的向左、向右滑動，它們所受的滑動摩擦力向右、向左，由于，所以，則A、B組成系統(tǒng)所受的外力之和不為零。故其動量不守恒，A選項錯；對A、B、C組成的系統(tǒng)，A、B與C間的摩擦力為內力，該系統(tǒng)所

11、受的外力為豎直方向的重力和支持力，它們的合力為零，故該系統(tǒng)的動量守恒，B、D選項均正確；若A、B所受摩擦力大小相等，則A、B組成系統(tǒng)的外力之和為零，故其動量守恒，C選項正確． 5．【答案】A、C、D 6．【答案】A、D 7．【答案】B、D 【解析】以小球和小車組成的系統(tǒng)為研究對象，在水平方向上不受力的作用，所以系統(tǒng)的動量在水平方向上守恒．由于初始狀態(tài)小車與小球均靜止，所以小球與小車在水平方向上的動量要么都為零要么大小相等，方向相反，所以A、C錯，B、D對． 8．【答案】A、C 【解析】兩人及車組成的系統(tǒng)動量守恒，則，得． 9．【答案】D 【解析】設木塊質量為，一顆鉛彈質量

12、為，則第一顆鉛彈射入，有，代入數(shù)據(jù)可得．設再射入n顆鉛彈木塊停止，有，解得． 10．【答案】B、D 【解析】因水平面光滑，所以A、B兩球組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒．由于、、、均表示動量的大小，所以碰前的動量為，碰后的動量為，B對．經(jīng)變形，D對． 二、填空題 11．【答案】；． 12．【答案】零 13．【答案】 ；向左?????? 三、解答題： 14．【答案】．的數(shù)值為正，說明速度的改變與方向一致，車速增加． 【解析】解：以人和車組成的系統(tǒng)為研究對象，選方向為正方向． 設人跑動后車的速度變?yōu)椋瑒t人相對地的速度為． 系統(tǒng)所受合外力為零，根據(jù)動量守恒定律有 ．

13、 解得 人跑動后車的速度改變量為． Δv的數(shù)值為正，說明速度的改變與v0方向一致，車速增加． 15．【答案】． 【解析】子彈、A、B組成的系統(tǒng)，從子彈開始射入木塊一直到彈簧被壓縮到最短的過程中，系統(tǒng)所受外力（重力、支持力）之和始終為零，故全過程系統(tǒng)的動量守恒，由動量守恒定律得，又，，故，即彈簧壓縮到最短時B的速度為． 16．【答案】 ． 【解析】A、B以的速度向右運動，并與C發(fā)生碰撞。由于碰撞時間很短，可認為碰撞僅發(fā)生在A與C之間，碰后A與C具有共同速度，由動量守恒定律有：， 　　　　　得． 　　A和C碰后合并為一個物體，由于物體B的速度大于A和C的速度，彈簧將被壓縮。接著，物體B做減速運動，A和C做加速運動。當三個物體速度相同時，彈簧的壓縮量最大，此時彈簧的彈性勢能達到最大。由動量守恒定律有： 　　　　　得： 　　　　?。? 　　彈簧具有的最大彈性勢能為： 　　　　　．