《動(dòng)量與動(dòng)量守恒定律》習(xí)題

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1、A.減小球?qū)κ值臎_量 B,減小球?qū)κ值臎_擊力 《動(dòng)量和動(dòng)量守恒》習(xí)題 一、動(dòng)量和沖量 1、關(guān)于物體的動(dòng)量，下列說(shuō)法中正確的是（） A.運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向，一定是該時(shí)刻的速度方向 B.物體的加速度不變，其動(dòng)量一定不變 C.動(dòng)量發(fā)生改變，物體所受外力一定變化 D.物體的動(dòng)量越大，其慣性越大 2、籃球運(yùn)動(dòng)員通常伸出雙手迎接傳來(lái)的籃球，接球時(shí)，兩手隨球迅速收縮至胸前，這樣做可 以（） C.減小球的動(dòng)量變化量D,減小球的動(dòng)能變化量 3、（2013?天津卷）我國(guó)女子短道速滑隊(duì)在今年世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3000m接力三連冠。觀(guān)察發(fā)現(xiàn), “接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的

2、運(yùn)動(dòng)員乙前面，并且開(kāi)始向前滑行，待乙追上甲時(shí)，乙猛 推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過(guò)程中，忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上  二、動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律 5、把重物壓在紙帶上，用一水平力緩緩拉動(dòng)紙帶，重物跟著紙帶一起運(yùn)動(dòng)，若迅速拉動(dòng)紙帶， 紙帶就會(huì)從重物下抽出，這個(gè)現(xiàn)象的原因是（） A.在緩緩拉動(dòng)紙帶時(shí)，紙帶給重物的摩擦力大 B,在迅速拉動(dòng)紙帶時(shí)，紙帶給重物的摩擦力大 C.在緩緩拉動(dòng)紙帶時(shí)，紙帶給重物的沖量大 D,在迅速拉動(dòng)紙帶時(shí)，紙帶給重物的沖量大 6、體重是60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護(hù)，使他懸掛起來(lái)，已知彈性安全帶緩沖時(shí)間是

3、1.2s,安全帶自然長(zhǎng)度為5m,則安全帶對(duì)工人的平均沖力多大？（g=10m/s2） 7、排球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育運(yùn)動(dòng)。為了了解排球的某些性能，某同學(xué)讓排球從距地面高 h1=1.8m處自由落下，測(cè)出該排球從開(kāi)始下落到第一次反彈到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t=1.3s。第一次反 彈的最大高度為h2=1.25m。已知排球的質(zhì)量為m=0.4kg,g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求： （1）排球與地面的作用時(shí)間。 （2）排球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Φ拇笮　? 第1頁(yè) 第3頁(yè) 的相互作用，則（） A.甲對(duì)乙的沖量一定等于乙對(duì)甲的沖量 B.甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反 C.甲的動(dòng)能增加量

4、一定等于乙的動(dòng)能減少量 D.甲對(duì)乙做多少負(fù)功，乙對(duì)甲就一定做多少正功 4、（2017新課標(biāo)出卷）一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開(kāi)始沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t 變化的圖線(xiàn)如圖所示，則（） A.t=1s時(shí)物塊的速率為1m/s B. t=2s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為4kgm/s C. t=3s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為5kgm/s D. t=4s時(shí)物塊的速度為零 8、起跳摸高是學(xué)生常進(jìn)行的一項(xiàng)活動(dòng)。某中學(xué)生身高1.80m,質(zhì)量80kg。他站立舉臂，手指摸到 的高度為2.10m。在一次摸高測(cè)試中，如果他先下蹲，再用力蹬地向上跳起，同時(shí)舉臂，離地后手 指摸到的高度為2.55m。設(shè)他從蹬地

5、到離開(kāi)地面所用的時(shí)間為0.2s。不計(jì)空氣阻力（g取10m/s2）。 求：（1）他跳起剛離地時(shí)的速度大小。（2）上跳過(guò)程中他對(duì)地面平均壓力的大小。 9、【2012?天津卷】質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為kgm/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s,則小球受到地面的平均作用力大小為N（取g=10m/s2）。 10、［2015?上海卷】?jī)尚『⒃诒嫔铣俗芭雠鲕?chē)”相向運(yùn)動(dòng)。A車(chē)總質(zhì)量為50kg,以2m/s的 速度向右運(yùn)動(dòng)；B車(chē)總質(zhì)量為70kg,以3m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)；碰撞后，A以1

6、.5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，則B的速度大小為m/s,方向向（選填“左”或“右”） 11、 【2012?上海卷】A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線(xiàn)相向而行, 為10m/s,B質(zhì)量為2kg,速度大小為5m/s,它們的總動(dòng)量大小為 A質(zhì)量為5kg,速度大小 kg?m/s。兩者碰撞后， 17、 【2015重慶3】高空作業(yè)須系安全帶。如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開(kāi)始跌落 到安全帶對(duì)人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h（可視為自由落體運(yùn)動(dòng)），此后經(jīng)歷時(shí)間t安全帶 A沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小為4m/

7、s,則B的速度大小為 m/s。 達(dá)到最大伸長(zhǎng)，若在此過(guò)程中該作用力始終豎直向上，則該段時(shí)間安全帶對(duì)人的平均作用力大小為 12、 【2017?江蘇卷】甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在做花樣滑冰表演，沿同一直線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng)，速度大小都是 m/s,甲、乙相遇時(shí)用力推對(duì)方，此后都沿各自原方向的反方向運(yùn)動(dòng)，速度大小分別為1m/s和2m/s.求 甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量之比. m2gh A.mg t 13、［2012?山東卷】光滑水平軌道上有三個(gè)木塊 A、B、C,質(zhì)量分別為mA3m、mtm?m, 18、 【2014福建卷】一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率 V0進(jìn)入太空預(yù)定位置，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星 開(kāi)始時(shí)

8、B、C均靜止，A以初速度為向右運(yùn)動(dòng)，A與B相撞后分開(kāi)，B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,此后A與B間的距離保持不變.求B與C碰撞前B的速度大小 分離。已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m1，后部分的箭體質(zhì)量為m2,分離后箭體以速率V2沿火箭原方向 飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率 v1為（ A.V0-V2 B.V0+V2 14、［2011?上海卷】光滑水平面上兩小球 a、b用不可伸長(zhǎng)的松弛細(xì)繩相連。開(kāi)始時(shí)a球靜止，b cm2 C.V1Vo——V2 m1 D.V1 V0 mb 一VoV2 m1 球以一定速度運(yùn)動(dòng)直至繩被拉緊，然后兩球一起運(yùn)動(dòng)，在此過(guò)程

9、中兩球的總動(dòng)量 （填“守 19、質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線(xiàn)同一方向運(yùn)動(dòng), A球的動(dòng)量是7kgm/s,B球 恒” 或“不守恒”）；機(jī)械能 （填“守恒”或“不守恒”）. 的動(dòng)量是5kgm/s,當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后 A、B 兩球的動(dòng)量可能值是（ 15、 【2016?上海卷】如圖，粗糙水平面上，兩物體A、B以輕繩相連，在恒力 F作用下做勻速運(yùn) A.pA=6kgm/s,pB=6kgm/s B.pA=3kgm/s, pB=9kgm/s 動(dòng)。 某時(shí)刻輕繩斷開(kāi)，在F牽引下繼續(xù)前進(jìn)，B最后靜止。則在B靜止前，A和 B組成的系統(tǒng)動(dòng)量 C.Pa=

10、-2kgm/s,Pb=14kgm/s D.pA=-4kgm/s, Pb=17kgm/s （選填：“守恒”或“不守恒”）。在B靜止后，A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量 （選填:“守恒”或"不守恒”） 16、質(zhì)量為M的木塊在光滑的水平面上以速度V1向右運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m的子彈以速度V2向左射 入木塊并停留在木塊中 ，要使木塊停下來(lái)，發(fā)射子彈的數(shù)目是（ Mmv2 A. mv1 B.MV1 Mmv2 C.m^ Mv2 D. Mv1 mv2 三、碰撞（爆炸、反沖） 20、（2015?全國(guó)卷I）如圖，在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上，物體 A、B、C位于同一直線(xiàn)上，A位于B、 C之間。A的

11、質(zhì)量為m,B、C的質(zhì)量都為M,三者均處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)使A以某一速度向右運(yùn)動(dòng)， 求m和M之間應(yīng)滿(mǎn)足什么條件，才能使A只與B、C各發(fā)生一次碰撞。設(shè)物體間的碰撞都是彈性的。 21、 【2014江蘇卷】牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中記載, A、B兩個(gè)玻璃球相碰，碰撞后的分 離速度和它們碰撞前的接近速度之比總是約為15：16。分離速度是指碰撞后B對(duì)A的速度，接近 速度是指碰撞前A對(duì)B的速度。若上述過(guò)程是質(zhì)量為2m的玻璃球A以速度vo碰撞質(zhì)量為m的靜 止玻璃球B,且為對(duì)心碰撞，求碰撞后A、B的速度大小。

12、 第5頁(yè) 第4頁(yè) 以相對(duì)地面的速度 V0豎直向下噴出質(zhì)量為 m的熾熱氣體。忽略噴氣過(guò)程重力和空氣阻力的影響, 22、12013?福建卷】將靜置在地面上，質(zhì)量為M（含燃料）的火箭模型點(diǎn)火升空，在極短時(shí)間內(nèi) 則噴氣結(jié)束時(shí)火箭模型獲得的速度大小是（ 26、12015福建】如圖，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng)，滑塊A的質(zhì)量為m, 速度為2V°,方向向右，滑塊B的質(zhì)量為2m,速度大小為vo,方向向左，兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（） 第5

13、頁(yè) 第7頁(yè) mv0 A.—— M MV0 B. m MV0 C. Mm mv0 D. Mm 23、［2017?新課標(biāo)I卷】將質(zhì)量為 1.00kg的模型火箭點(diǎn)火升空, 50g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s 的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出O 在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動(dòng)量大小為（噴出過(guò)程中重力 和空氣阻力可忽略）（ A.A和B都向左運(yùn)動(dòng)B.A和B都向右運(yùn)動(dòng) C.A靜止，B向右運(yùn)動(dòng)D.A向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng) 27、12015?北京卷】實(shí)驗(yàn)觀(guān)察到，靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中A點(diǎn)的原子核發(fā)生衰變，衰變產(chǎn)生的新 30kgm/s B.5.7102kgm/s

14、 C. 6.0102kgm/s D.6.3102kgm/s 24、 【2012?福建卷】如圖，質(zhì)量為 M的小船在靜止水面上以速率V0向右勻速行駛，一質(zhì)量為m 的救生員站在船尾, 相對(duì)小船靜止。若救生員以相對(duì)水面速率 v水平向左躍入水中，則救生員躍出 后小船的速率為（ 核與電子恰在紙面內(nèi)勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖，則（ A.軌跡1是電子的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外 B.軌跡2是電子的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外 C.軌跡1是新核的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里 D.軌跡2是新核的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里

15、 28、12011?山東卷】如圖所示，甲、乙兩船的總質(zhì)量（包括船、人和貨物）分別為10m、12m, 兩船沿同一直線(xiàn)同一方向運(yùn)動(dòng)，速度分別為2v°、vo0為避免兩船相撞，乙船上的人將一質(zhì)量為m的貨物沿水平方向拋向甲船，甲船上的人將貨物接住，求拋出貨物的最小速度。（不計(jì)水的阻力） m C.v0——v0v M D. m V0—V M 25、（2014?重慶高考）一彈丸在飛行到距離地面5m高時(shí)僅有水平速度 v=2m/s,爆炸成為甲、乙兩塊 水平飛出，甲、乙的質(zhì)量比為3：1,不計(jì)質(zhì)量損失，取重力加速度g=10m/s2,則下列圖中兩塊彈片飛行

16、 的軌跡可能正確的是 29、12013?海南卷】如圖所示，光滑水平面上有三個(gè)物塊A、B和C,它們具有相同的質(zhì)量，且 位于同一直線(xiàn)上。開(kāi)始時(shí)，三個(gè)物塊均靜止，先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一■起與C碰撞并粘在一■起，求前后兩次碰撞中損失的動(dòng)能之比。 30、12012?海南卷】冰球運(yùn)動(dòng)員甲的質(zhì)量為80.0kg,當(dāng)他以5.0m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，與另一質(zhì) 量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來(lái)的運(yùn)動(dòng)員乙相撞。碰后甲恰好靜止。假設(shè)碰撞時(shí)間極短，求: （1）碰后乙的速度的大?。唬?）碰撞中總機(jī)械能的損失。 31、12014?山東卷】如圖，光滑水平

17、直軌道上兩滑塊A、B用橡皮筋連接，A的質(zhì)量為m,,開(kāi) 始時(shí)橡皮筋松弛，B靜止，給A向左的初速度v0,一段時(shí)間后，B與A同向運(yùn)動(dòng)發(fā)生碰撞并粘在一 起，碰撞后的共同速度是碰撞前瞬間A的速度的兩倍，也是碰撞前瞬間B的速度的一半。求: 子彈以速度V0=300m/s沿水平方向射入物塊并留在其中（時(shí)間極短）,g取10m/s2。子彈射入后，求: （1）物塊相對(duì)木板滑行的時(shí)間； （2）物塊相對(duì)木板滑行的位移。 第8頁(yè) 第8頁(yè) （i）B的質(zhì)量； （ii）碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)機(jī)械能的損失。 32、［2014?全國(guó)I卷】（10分）如圖，質(zhì)量分別為mA、mB的兩個(gè)彈性小球A、B靜

18、止在地面上方，B球距地面的高度h=0.8m,A球在B球的正上方。先將B球釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后再將A球釋放。當(dāng) A球下落t=0.3s時(shí)，剛好與B球在地面上方的P點(diǎn)處相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后瞬間A球的速度 恰為零。已知mB=3mA,重力加速度大小g=10m/s2,忽略空氣阻力及碰撞中的動(dòng)能損失。求：①B球第一次到達(dá)地面時(shí)的速度；jO 一一 ②P點(diǎn)距離地面的局度。b?！? A 尹冷 丫0.8m 33、（2016?開(kāi)封模擬）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的木塊，從半徑為R、質(zhì)量為M的光滑圓弧形槽頂 35、質(zhì)量為M的氣球下掛著長(zhǎng)為L(zhǎng)的繩梯，一質(zhì)量為m的人站在繩梯的下端，人和氣球靜止在空 中，現(xiàn)

19、人從繩梯的下端往上爬到頂端時(shí)，人和氣球相對(duì)于地面移動(dòng)的距離分別是多少？ 四、驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn) 36、如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即驗(yàn)證兩個(gè)小球在水平軌道末端碰撞前 后的動(dòng)量守恒。入射小球質(zhì)量為m1，被碰小球質(zhì)量為m2,O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的投 影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射小球m1多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置，并 記下此位置距。點(diǎn)的距離；然后把被碰小球m2靜置于水平軌道末端，再將入射小球m1從傾斜軌 道上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，多次重復(fù)此過(guò)程，并分別找到它們平均落點(diǎn)的位置距。點(diǎn) 的距離。則下列說(shuō)法正確的是（） 端由

20、靜止滑下。在槽被固定和可沿著光滑平面自由滑動(dòng)兩種情況下, 木塊從槽口滑出時(shí)的速度大小 之比為多少？ =0.4。質(zhì)量為 m0=5g的 mK m2 34、（2016?廣州模擬）如圖所示，質(zhì)量為m=245g的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量為M=0.5kg的木板 左端，足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為科 A.實(shí)驗(yàn)中要求兩小球半徑相等，且滿(mǎn)足 B.實(shí)驗(yàn)中要求傾斜軌道必須光滑 C.如果等式miX2=mixi+m2X3成立，可驗(yàn)證兩小球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒 D.如果等式mix3=mixi+m2X2成立，

21、可驗(yàn)證兩小球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒 37、在探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于最終的結(jié)論mivi+m2v2=mivi'+m2v2',下列說(shuō)法正 確的是（） A.僅限于一維碰撞 B.任何情況下mivi2+m2v22=mivi'2+m2v2'2也一"定成立 C.式中的v1、v2、v1'、V2'都是速度的大小 D.式中的不變量是mi和m2組成的系統(tǒng)的質(zhì)量與速度乘積之和 38、某同學(xué)用如圖所示裝置來(lái)探究碰撞中的不變量，讓質(zhì)量為mi的小球從斜槽某處由靜止開(kāi)始滾下 與靜止在斜槽末端質(zhì)量為m2的小球發(fā)生碰撞。實(shí)驗(yàn)中必須要求的條件是（） 40、在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，一般采用如圖甲、乙兩種裝

22、置: 入射小球 ①若入射小球質(zhì)量為 mi,半徑為ri；被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為「2,則 A . mi> m2 ri> r2 B.mi>m2rim2ri=r2D.mi

23、后兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，如圖乙所示，電源頻率 為50Hz,則碰撞前甲車(chē)速度大小為m/s,碰撞后的共同速度大小為m/s。已測(cè)得 甲小車(chē)的質(zhì)量mi=0.20kg,乙小車(chē)的質(zhì)量m2=0.i0kg,由以上測(cè)量結(jié)果可得：碰前總動(dòng)量為 kg?m/s;碰后總動(dòng)量為kg?m/s。 ②若采用乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以下所提供的測(cè)量工具中必需的是（填字母） A.直尺B.游標(biāo)卡尺c.天平D.彈簧秤E.秒表 ③設(shè)入射小球的質(zhì)量為mi,被碰小球的質(zhì)量為m2,則在用乙裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)（P為碰前入射小球落 點(diǎn)的平均位置），所得驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的結(jié)論為（用裝置圖中的字母表示）. 4i、如圖i所示，在做碰撞中的動(dòng)

24、量守恒”實(shí)驗(yàn)中. （i）下面是本實(shí)驗(yàn)部分測(cè)量?jī)x器或工具，需要的是。 A.秒表，B.天平C.刻度尺mD.彈簧秤 （2）完成本實(shí)驗(yàn)，下列必須要求的條件是。 A,斜槽軌道末端的切線(xiàn)必須水平B.入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等 C.入射球和被碰球大小必須相同iD.入射球每次不必從軌道的同一位置由靜止?jié)L下 （3）某次實(shí)驗(yàn)中用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，如圖2所示，該小球的直徑為mm。 (4)某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖3所示，假設(shè)碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則入射小球質(zhì)量mi和被 碰小球質(zhì)量m2之比為。 42、為了研究?jī)蓚€(gè)小球在水平方向碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。某同學(xué)采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，該裝 置可以

25、通過(guò)測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程，間接地測(cè)定小球碰撞前后的速度。圖中A、B是半徑 均為r的小鋼球，O、。/點(diǎn)分別是斜槽末端和可轉(zhuǎn)動(dòng)支柱在水平地面上的垂直投影，且O。/間的距離等于A(yíng)球的直徑。實(shí)驗(yàn)時(shí)，使支柱處于倒下?tīng)顟B(tài)，先讓A球多次從斜槽上同一位置靜止釋放， 找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量水平射程O(píng)P的長(zhǎng)度xo。然后，把支柱立起，將B球靜置于支柱上，再將A球從斜槽上同一位置靜止釋放，與B球正碰(B球平拋出去的同時(shí)支柱倒下)，并多次重復(fù)。分別找到A、B相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N。 (1)本實(shí)驗(yàn)要順利完成，則需要A球的質(zhì)量(選填失于"、等于“或小于")B球的質(zhì)量； (2)該實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)

26、量的是; A.測(cè)量A、B兩球的質(zhì)量mi、m2B.測(cè)量A球開(kāi)始釋放的高度h C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.測(cè)量OM、ON的長(zhǎng)度xi和X2 (3)若所測(cè)物理量之間的關(guān)系滿(mǎn)足時(shí)，則說(shuō)明兩球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒(用已知量及(2)中 測(cè)量的量表示)。 43、某同學(xué)用如圖1所示的裝置，利用兩個(gè)大小相同的小球做對(duì)心碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中 AB是斜槽，BC是水平槽，它們連接平滑，。點(diǎn)為過(guò)水平槽末端C的重錘線(xiàn)所指的位置。實(shí)驗(yàn)時(shí) 先不放置被碰球2,讓球1從斜槽上的某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)10次，得到球1落點(diǎn)的平均位置為P。然后將球2置于水平槽末端，

27、讓球1仍從位置G由靜止?jié)L下，和球2碰撞，碰后兩球分別在記錄紙上留下各自的痕跡，重復(fù)10次。實(shí)驗(yàn)得到兩小球的落點(diǎn)的平均位置分別為M、N. 益1百2 (1)在該實(shí)驗(yàn)中，不需要用的器材是下列器材中的.(單選題、填序號(hào)) A.天平i，B.刻度尺.C.秒表nD.大小相同的鋼球和硬橡膠球各一個(gè) (2)在此實(shí)驗(yàn)中，球1的質(zhì)量為m1,球2的質(zhì)量為m2,需滿(mǎn)足m1m2(選填大于"、 小于”或等于“). (3)被碰球2飛行的水平距離由圖中線(xiàn)段表示. (4)某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖2所示，假設(shè)碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被 碰小球質(zhì)量m2之比為. (5)若該碰撞是彈性碰撞，則線(xiàn)

28、段OM、ON、OP應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系是：(只用線(xiàn)段OM、ON、OP表示). 44、某同學(xué)利用圖示裝置，通過(guò)研究甲、乙兩個(gè)小球碰撞前、后的動(dòng)量關(guān)系來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。 (1)安裝器材時(shí)要注意：固定在桌邊的斜槽未端的切線(xiàn)要沿方向。 (2)圖中0點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓小球甲多次從斜軌道上§位置由 靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程O(píng)P;然后，把小球乙靜置于桌邊緣，再 將小球甲從斜軌道上§位置由靜止釋放，與小球乙相碰，并多次重復(fù)。接下來(lái)要完成的必要步驟是 (填選項(xiàng)前的字母)。 第11頁(yè) 第12頁(yè) A.測(cè)量小球甲的質(zhì)量m1和小球乙的質(zhì)量m2

29、B.測(cè)量位置S到平臺(tái)的高度h C.測(cè)量桌邊緣到水平地面的高度H D.分別找出甲、乙兩個(gè)小球相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N并測(cè)量平拋射程口卜工、ON （3）若兩小球碰撞前后的動(dòng)量守恒，則應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系式為m1OP（用（2）中測(cè)量的 量表不）。 （4）若碰撞為彈性碰撞，則還應(yīng)該滿(mǎn)足的關(guān)系是為OP=（用（2）中測(cè)量的量表示）。 45、氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸 浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C、D的氣墊導(dǎo)軌和滑 塊A、B探究碰撞中的不變量，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)）。采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下

30、： a.用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB； b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平； c.在A(yíng)和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷(xiāo)鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上； d.用刻度尺測(cè)出A的左端至擋板C的距離Li; e.按下電鈕放開(kāi)卡銷(xiāo)，同時(shí)分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰 撞擋板C、D時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間ti和t2。 ①實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量及其符號(hào)是。 ②作用前A、B兩滑塊質(zhì)量與速度乘積之和為;作用后A、B兩滑塊質(zhì)量與速度乘積之和為。 ③作用前、后A、B兩滑塊質(zhì)量與速度乘積之和并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因有⑴，⑵

31、 （至少答出兩點(diǎn)）。 46、利用氣墊導(dǎo)軌和光電門(mén)進(jìn)行探究碰撞中的不變量”這一實(shí)驗(yàn)，氣墊導(dǎo)軌的左側(cè)與一傾斜軌道平 滑連接，滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)可忽略阻力。讓滑塊A在左側(cè)傾余軌道的P點(diǎn)由靜止釋放, 然后與靜止在光電門(mén)C和光電門(mén)D之間的滑塊B發(fā)生碰撞，如圖所示。 （1）實(shí)驗(yàn)中滑塊B備有甲乙兩種：其中甲種滑塊左端裝有彈性圈，乙種滑塊左端裝有橡皮泥，與 滑塊A碰撞后會(huì)粘在一起。若要求碰撞時(shí)動(dòng)能損失最大，則應(yīng)選用種滑塊（填甲"或乙"，） 若要求碰撞時(shí)動(dòng)能損失最小，則應(yīng)選用種滑塊（填甲"或乙”） （2）某同學(xué)選取左端裝有橡皮泥的滑塊B進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，兩滑塊的質(zhì)量分別為mA和mB,滑塊A從

32、P點(diǎn)釋放后，通過(guò)光電門(mén)C的時(shí)間為ti,與滑塊B粘在一起后通過(guò)光電門(mén)D的時(shí)間為t2,則在誤差允許的范圍內(nèi)，只需驗(yàn)證等式成立即說(shuō)明碰撞過(guò)程中mA和mB系統(tǒng)動(dòng)量守恒； （3）在上一問(wèn)的某次實(shí)驗(yàn)中，滑塊通過(guò)光電門(mén)C和光電門(mén)D的時(shí)間分別為ti=0.05s和t2=0.15s, 那么滑塊A和滑塊B的質(zhì)量之比為mA：mB=。 47、氣墊導(dǎo)軌是常用的種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮 在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦，我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑 塊A和B驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律，已知A的質(zhì)量加1,B的質(zhì)量陽(yáng)1,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采用的實(shí)驗(yàn)

33、步驟如下： \Cr-T_D -AB ，:.—,一；.二 *■

34、“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，P為入射球A未與被碰球B碰撞時(shí)的落點(diǎn)，M 為它與B球碰后的落點(diǎn)，N為B球的落點(diǎn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)小球質(zhì)量mA和mB的要求是mamb（選 填“>”“二”或“<”）。為了能用OP長(zhǎng)度表示球A的初速度，OM和O'N長(zhǎng)度分別表示球A與球B的末速度，則必須做到,用圖中標(biāo)出的符號(hào)和測(cè)出的數(shù)據(jù)列出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式為。 第16頁(yè) 第16頁(yè) 若實(shí)驗(yàn)允許的相對(duì)誤差絕對(duì)值 碰撞前后總動(dòng)量之差 （| 碰前總動(dòng)量 |) X 100%)最大為 5%, （1）實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是。（填寫(xiě)步驟前的字母） （2）利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是;驗(yàn)證機(jī)械能守

35、恒定律的 表達(dá)式是。 48、（2014?全國(guó)卷H）現(xiàn)利用圖甲所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。在圖甲中，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩 個(gè)滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）的紙帶相連；滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計(jì)時(shí)器（未完全畫(huà)出）可以記錄遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間。 紙帶遮瞥光電門(mén) 4毓， 氣墊導(dǎo)軌 甲 實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑塊A的質(zhì)量m1=0.310kg,滑塊B的質(zhì)量m2=0.108kg,遮光片的寬度d=1.00cm； 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率f=50.0Hz。將光電門(mén)固定在滑塊B的右側(cè)，啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，給滑塊 A一向右的初速度，使它與B相碰。碰后光電計(jì)

36、時(shí)器顯示的時(shí)間為AtB=3.500ms,碰撞前后打出的 紙帶如圖乙所示。 (cm)... I*——*4*———7* 191L92L93L943.254君04.024.034。5 乙 50、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。在小車(chē)A的前端和小車(chē)B的后端貼有粘扣，在木板的右端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，小車(chē)A后連一長(zhǎng)紙帶，木板下墊有小木塊，用來(lái)平衡摩擦 力。反復(fù)移動(dòng)小木塊位置，直到小車(chē)的木板上向下運(yùn)動(dòng)時(shí)可以保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?，F(xiàn)使小車(chē)A、 B分別靜止在木板的右端和中間，如圖（a）所示，給小車(chē)A一個(gè)瞬時(shí)沖量，使小車(chē)A與靜止的小 車(chē)B相碰粘合成一體，并繼續(xù)作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知打

37、點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,若得到一條打 點(diǎn)紙帶且計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的間隔如圖（b）所示，A點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)，則應(yīng)選段來(lái)計(jì)算小車(chē)A碰 撞前的速度，應(yīng)選段來(lái)計(jì)算兩車(chē)碰撞后的速度。若測(cè)得小車(chē)A的質(zhì)量mA=0.4kg,小車(chē)B 的質(zhì)量mB=0.2kg,由以上數(shù)據(jù)可得小車(chē)A、B碰撞前的總動(dòng)量為kg?m/s；碰撞后的總動(dòng)量 為kg?m/s；得到的結(jié)論是.（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字） 圜1小木板 [-4-SCD￡ [cm8匐10509燃695 《動(dòng)量和動(dòng)量守恒》習(xí)題參考答案 1、A 2、B 3、B 4、AB 5、C 6、解：取向下為正，對(duì)全過(guò)程有 mg(ti+t2)—Ft2=0

38、其中自由落體時(shí)間ti= 居1S,安全帶緩沖時(shí)間t2=1.2s 故F=1100N 7、解： I(1)據(jù)題意，排球做自由落體運(yùn)動(dòng)落地速度為：審=2工一I 求得：。二6加% 小球下落時(shí)間為二年="的工 即?I=0&， 小球反彈后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，是自由落體運(yùn)動(dòng)的逆過(guò)程，則有：g=2明 求得反津速度為：％=5海公 小球反彈后上升時(shí)間為:電-即。=0.5占*2■■ 所以小球與地面作用時(shí)間為：加十…=0.2s (2)揖動(dòng)量定理j規(guī)定向上為正，則仔(卻-G)&=j嗎-(-V， 求潺；N=26N 8、解：|(1)起跳后離地向上豎直上拋，上升階段的位移為 h=2.55-2.10m=0

39、.45m 由v2=2gh得他離地的速度為 v=3m/s. (2)從離地到上升到最高點(diǎn)的所用時(shí)間為 v t2=-=0.3s, g 離地之前的時(shí)間為 t〔=t-t2=0.7s, 由動(dòng)量定理 (F-mg)t1=mv-0 解得FF1100 9、2,12 10、0.5,左 11、40,10 12、解：由動(dòng)量守恒定律得m1Vlm2V2m1Vlm2V2, 解得立1Y_」2,代入數(shù)據(jù)得生且 m2v1v1m22 13、解：設(shè)A與B碰撞后，A的速度為，B與C碰撞前B的速度為，B與V碰撞后粘在一起的速度 為，由動(dòng)量守恒定律得 對(duì)A、B木塊：%咻二叫必+啊也① 對(duì)B、C木塊：

40、叫叫=(啊+%?② 由A與B間的距離保持不變可知 ^=V③ 聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)得 6 也=彳% 14、守恒，不守恒 15、守恒，不守恒 第17頁(yè) 第18頁(yè) 16、C 17、A 18、D 19、A 20、解：A向右運(yùn)動(dòng)與C發(fā)生第一次碰撞，碰撞過(guò)程中，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒。設(shè)速度方向 向右為正，開(kāi)始時(shí)A的速度為Vo,第一次碰撞后C的速度為vc1,A的速度為VA1。由動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒定律得 mvo=mvA1+MvC1① 錯(cuò)誤！未找到引用源。m錯(cuò)誤！未找到引用源。=錯(cuò)誤!未找到引用源。m錯(cuò)誤！未找到引用源。+錯(cuò)誤!未找到引用源。M錯(cuò)誤！未找到引用源。

41、 ② 聯(lián)立①②式得VA1=錯(cuò)誤！未找到引用源。V0③ vc1=錯(cuò)誤！未找到引用源。vo④ 如果m>M,第一次碰撞后，A與C速度同向，且A的速度小于C的速度，不可能與B發(fā)生碰撞； 如果m=M,第一次碰撞后，A停止，C以A碰前的速度向右運(yùn)動(dòng)，A不可能與B發(fā)生碰撞；所以 只需考慮m0⑦ 解得m>（錯(cuò)誤

42、!未找到引用源。-2）M ⑧ 另一解mW-（錯(cuò)誤！未找到引用源。+2）M舍去。所以，m和M應(yīng)滿(mǎn)足的條件為 （J5錯(cuò)誤！未找到引用源。-2）M

43、相撞的條件是：v2V1, 解得：v4v0； 29、解：設(shè)三個(gè)物塊的質(zhì)量均為成A與B碰撞前A的速度為V,碰撞后共同速度為V1；AB與C 碰撞后的共同速度為V2.由動(dòng)量守恒定律得 mv2mv1 2mv13mv2 設(shè)第一次碰撞中動(dòng)能的損失為AE,設(shè)第二次碰撞中動(dòng)能的損失為AE2,由能量守恒定律得 1 21c2 -mv-2mv1E1 2 2 3 212 一2mv1一3mv2E2 4 2 一-『E1c 聯(lián)立以上各式，解得—3 E2 第19頁(yè) 第2。頁(yè) 30、解：(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)員甲、乙的質(zhì)量分別為m、M,碰前速度大小分別為％、V2,碰后乙的速 度大小為v2,由動(dòng)量守恒

44、定律有：mv1Mv2Mv2 解得：v2—V1v21.0m/sM 1c1c1c (2)根據(jù)能重寸恒th律可知，碰撞中總機(jī)械能的損失為：AE=—mv1+—Mv2——Mv2 222 代入數(shù)據(jù)解得：AE=1400J 31、解：(1)以初速度vo的方向?yàn)檎较颍O(shè)B的質(zhì)量為mB,A、B碰撞后的共同速度為 v。由題意可知：碰撞前瞬間A的速度為2,碰撞前瞬間B的速度為2v,由動(dòng)量守恒定 律得m2+2mBv=(m+mB)v① 由①式得mB=，② (2)從開(kāi)始到碰后的全過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律得 mvo=(m+mB)v③ 設(shè)碰撞過(guò)程A、B系統(tǒng)機(jī)械能的損失為止，則 AE=1m(v)2+1mB

45、(2v)2—1(m+mB)v2④ 1c 聯(lián)立②③④式得AE=~mv0o6 32、解：(i)B球總地面上方靜止釋放后只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有 1 E2mBgh-miBvB 2 可得B球第一次到達(dá)地面時(shí)的速度vBJ麗4m/s (ii)A球下落過(guò)程，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)可得A球的速度vAgt3m/s 小球B與地面碰撞后根據(jù)沒(méi)有動(dòng)能損失所以B離開(kāi)地面上拋時(shí)速度v0vB4m/s 22 所以P點(diǎn)的高度hDv一vB_0.75m p2g 33、解：圓槽固定時(shí)，木塊下滑過(guò)程中只有重力做功，木塊的機(jī)械能守恒。木塊在最高處的勢(shì)能全 部轉(zhuǎn)化為滑出槽口時(shí)的動(dòng)能。由: 木塊滑出槽口的速

46、度嶺三溝② 圓槽可動(dòng)時(shí)，當(dāng)木塊開(kāi)始下滑到脫離槽口的過(guò)程中，對(duì)木塊和槽所組成的系統(tǒng)，水平方向不受外力，水平方向動(dòng)量守恒。 設(shè)木塊滑出槽口時(shí)的速度為V2,槽的速度為U,則： mvz+Mg0③ 又木塊下滑時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，木塊在最高處的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為木塊滑出槽口時(shí)的動(dòng)能和圓槽的動(dòng)能，即： 聯(lián)立③④兩式解得木塊滑出槽口的速度: 因此，兩種情況下滑出槽口的速度之比: 第21頁(yè) 第22頁(yè) 設(shè)B球的速度為vB',則有碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒 EaVamBvB'mBvB'' 碰撞過(guò)程沒(méi)有動(dòng)能損失則有 12121 一EaVaNIbVbEbVb 222 解得Vb'1m/s,Vb

47、''2m/s 34、解：子彈打入木塊過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律得: movo (mo m)v1 L1L2 45、B的右端至擋板D的距離L2；o；mA—mB—；L1、L2、t1、3t2 t2、mA、mB的數(shù)據(jù)測(cè)量誤差; 木塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律得: (mo m)v1 (mo mM)v2 對(duì)子彈木塊整體，由動(dòng)量定理得: (mo m)gt (mo m)(V2 Vl) 聯(lián)立解得物體相對(duì)小車(chē)的滑行時(shí)間: V2 is 沒(méi)有考慮彈簧推動(dòng)滑塊的加速過(guò)程、滑塊并不是做標(biāo)準(zhǔn)的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng), 滑塊與導(dǎo)軌間有少許摩擦 力、氣墊導(dǎo)軌不完全水平 46、 47、

48、(1)乙；甲(2)mAt2=(mA+mB)ti (1)cbda(2)mJm1b；Ep t1t2 (或mA/ti=(mA+mB)/t2) 2 111 —m1— 2L 2 112 -ml— 2t2 (3)1：2 48、 按定義，物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度大小為V： As VF (2)子彈射入木塊后，由子彈木塊和木板組成的系統(tǒng)，由能量守恒定律得: 131, 門(mén)(％+網(wǎng))gd=—+臥+AQ% 34解：Mx氣-mx人o, 36、 式中As為物塊在很短時(shí)間N內(nèi)走過(guò)的路程, 1 AtA=f=o.o2s(2 設(shè)紙帶上打出相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為Aa, AtA可視為很短，

49、設(shè)在A(yíng)碰撞前后瞬時(shí)速度大小分別為vo、V1,將②式和圖給實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 代入①式可得: vo二 4.oo1oo.o2 1.941oo.o2 2 —m/s=2.oom/s⑤ 2 —m/s=o.97om/s@ 解彳^人MM: mL Mm 設(shè)B在碰撞后的速度大小為V2,由①式有 d定 V2=AtB⑤ 37、 38、 39、 ABCD o.6,o.4,o.12, o.12 4。、 (1)C,(2)AC, (3)miOP m10M m2ON 41、 (1)BC,(2)AC, ⑶(4)4:1 42、 (1)大于(2)AD (3)m1X)m1X1 m

50、2(x22r) 43、 (1)C(2)大于(3)ON(4)4: 1(5)OP=OM+ON 44、 (1)水平(2)A,D(3)m1OMm2ON(4)ON-OU 代入題所給的數(shù)據(jù)可得：V2=2.86m/s(6 設(shè)兩滑塊在碰撞前后的動(dòng)量分別為p和p',則 p=m〔vo(7 p'=m1V1+m2V2⑧ 兩滑塊在碰撞前后總動(dòng)量相對(duì)誤差的絕對(duì)值為 6P=|p^p|1oo%⑨p 聯(lián)立③④⑥⑦⑧⑨式并代入有關(guān)數(shù)據(jù)， 第24頁(yè) 第24頁(yè) 可得：$^1,7%<5%⑩ 49、>,斜槽末端水平，mAOPmAOMmB0N 50、BC,DE,0.420,0,417,在誤差允許的范圍內(nèi)，A、B兩車(chē)碰撞前后動(dòng)量守恒 第25頁(yè) 第26頁(yè)