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动量与动量守恒练习
一、选择题
1.如图所示,一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点。开始时砂袋处于静止状态,一弹丸以水平速度v0击中砂袋后未穿出,二者共同摆动。若弹丸质量为m,砂袋质量为5m,弹丸和砂袋形状大小忽略不计,弹丸击中砂袋后漏出的砂子质量忽略不计,不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法中正确的是 ( )
A.弹丸打入砂袋过程中,细绳所受拉力大小保持不变
B.弹丸打入砂袋过程中,弹丸对砂袋的冲量大小大于砂袋对弹丸的冲量大小
C.弹丸打入砂袋过程中所产生的热量为
D.砂袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为
2.在光滑水平面上有三个弹性小钢球a、b、c处于静止状态,质量分别为2m、m和2m。其中a、b两球间夹一被压缩了的弹簧,两球通过左右两边的光滑挡板束缚着。若某时刻将挡板撤掉,弹簧便把a、b两球弹出,两球脱离弹簧后,a球获得的速度大小为v,若b、c两球相距足够远,则b、c两球相碰后 ( )
A.b球的速度大小为v,运动方向与原来相反
B.b球的速度大小为v,运动方向与原来相反
C.c球的速度大小为v
D.c球的速度大小为v
3.如图,半径为R、质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,将质量也为m的小球(可视为质点)从距A点正上方h高处由静止释放,小球自由下落后由A点经过半圆轨道后从B冲出,在空中能上升的最大高度为h,忽略空气阻力,则 ( )
A.小球和小车组成的系统动量守恒
B.小车向左运动的最大距离为R
C.小球离开小车后做斜上抛运动
D.小球第二次能上升的最大高度hm满足h<hm<h
4. (多选)如图所示,光滑水平面上有一右端带有固定挡板的长木板,总质量为m。一轻质弹簧右端与挡板相连,弹簧左端与长木板左端的距离为x1。质量也为m的滑块(可视为质点)从长木板的左端以速度v1滑上长木板,弹簧的最大压缩量为x2且滑块恰好能回到长木板的左端;若把长木板固定,滑块滑上长木板的速度为v2,弹簧的最大压缩量也为x2。已知滑块与长木板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则 ( )
A.v1=v2
B.弹簧弹性势能的最大值为m
C.弹簧弹性势能的最大值为μmg(x1+x2)
D.滑块以速度v2滑上长木板,也恰好能回到长木板的左端
5. (多选)如图所示,两个可视为质点的物体A和B放在两竖直墙壁之间的水平地面上,物体A、B的质量均为1 kg,与地面间的动摩擦因数均为0.1,两竖直墙壁间距为1.6 m。开始时,物体B静止在两竖直墙壁的中点O位置,物体A从O1点以4 m/s的速度向右运动,已知物体A与B之间,物体A、B与墙壁之间的碰撞均为弹性碰撞,g取10 m/s2,则 ( )
A.物体A与B发生第一次碰撞后,物体B的动能为7.2 J
B.物体A与B之间总共能发生五次碰撞
C.物体A与B走过的路程之和为6.4 m
D.最终物体A静止在O1点,物体B静止在O点
6.质量为m的小球A以速度v0在光滑水平面上运动,与质量为2m的静止小球B发生对心碰撞,则碰撞后小球A的速度vA和小球B的速度vB,以下四种情况可能会出现的有 ( )
①vA=-v0 vB=v0 ②vA=-v0 vB=v0
③vA=-v0 vB=v0 ④vA=v0 vB=v0
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
7.雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象。为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力,小玲同学将一圆柱形水杯置于院中,测得10分钟内杯中雨水上升了15 mm,查询得知,当时雨滴落地速度约为10 m/s,设雨滴撞击芭蕉后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103 kg/m3,据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为 ( )
A.0.25 N B.0.5 N
C.1.5 N D.2.5 N
8.如图,风力推动风力发电机的三个叶片转动,叶片带动转子(磁极)转动,在定子(线圈)中产生电流,实现风能向电能的转化。已知叶片长为r,风速为v,空气密度为ρ,流到叶片旋转形成的圆面的空气中约有速度减速为0,有原速率穿过,如果不考虑其他能量损耗,下列说法正确的是 ( )
A.一台风力发电机的发电功率约为ρπr2v3
B.一台风力发电机的发电功率约为ρπr2v3
C.空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为ρπr2v2
D.空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为ρπr2v2
9.如图所示,某一质量为m的卫星残片从离地面H高处由静止落至地面并陷入泥土一定深度h而停止,不计空气阻力,重力加速度为g。关于残片下落的整个过程,下列说法中正确的是 ( )
A.残片克服泥土阻力所做的功为mgH
B.残片下落的全过程中重力