1.3 动量守恒定律 基础+提升（分层作业）-2023-2024学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第一册）

1.3动量守恒定律(教师版) 1. (2022·湖北省黄石市·单元测试)下列情形中，满足动量守恒条件的是(    ) A. 用铁锤打击放在铁砧上的铁块，打击过程中，铁锤和铁块的总动量 B. 子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中，子弹和木块的总动量 C. 子弹水平穿过墙壁的过程中，子弹和墙壁的总动量 D. 棒击垒球的过程中，棒和垒球的总动量 【答案】B  【解析】根据动量守恒的条件分析答题，系统所受合外力为零，系统动量守恒。 本题考查了判断系统是否动量守恒，知道动量守恒的条件即可正确解题。 【解答】 A、铁锤打击放在铁砧上的铁块，打击过程中，铁锤和铁块所受合外力不为零，它们组成的系统动量不守恒，故A错误； B、子弹水平穿过放在光滑水平桌面上的木块过程中，子弹和木块组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故B正确； C、子弹水平穿过墙壁的过程中，子弹和墙壁所受合外力不为零，系统动量不守恒，故C错误； D、棒击垒球的过程中，棒和垒球组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故D错误。 故选B。   2. (2022·云南省文山壮族苗族自治州·期中考试)如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，当甲轻轻推乙后，两个人会向相反的方向滑去，则下列判断正确的是(    ) A. 推后两人的动能一定相等 B. 推后两人的动量一定相同 C. 推后两人的速率一定相等 D. 甲轻推乙的过程中，两人的动量之和一定为零 【答案】D  【解析】本题考查了动量守恒定律；解决本题的关键是掌握动量守恒的条件：合外力为零，判断出两人组成的系统动量守恒，运用动量守恒定律列式分析。 以两人组成的系统为研究对象，不计摩擦力系统的合外力为零，系统的动量守恒，由动量守恒定律分析。 【解答】 以两人组成的系统为研究对象，不计摩擦力系统的合外力为零，系统的动量守恒，推之前系统的总动量为，则推之后两人的总动量一定为；取的速度方向为正方向，由动量守恒定律有，即有；可得，所以推后两人的动量大小一定相等，但方向不同，所以推后两人的动量不同；质量不一定相等，则动能不一定相等，速度大小与质量成反比，不一定相等； 故ABC错误，D正确。   3. (2020·福建省·月考试卷)如图，短道速滑接力比赛中，运动员甲和乙在水平直道交接时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出，则此过程中 A. 甲、乙系统的总动量守恒 B. 甲、乙系统的机械能守恒 C. 甲、乙的动量变化量相同 D. 甲、乙的动能变化量相同 【答案】A  【解析】可忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，甲、乙组成的系统动量守恒，由动量守恒定律分析动量变化的关系，结合能量守恒分析动能变化关系。 本题主要考查动量守恒定律及机械能守恒定律的条件。 【解答】 A.可忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，所以在相互作用的过程中甲与乙组成的系统合外力为零，系统动量守恒，故A正确； B.在相互作用的过程中，乙要消耗体内的化学能，化学能转化为机械能，所以系统的机械能不守恒，故B错误； C.根据动量守恒定律知：，即有，则得，即甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反，故C错误； D.设甲、乙两获得的动量大小均为，由于甲的速度更大，所以，又因为：，且两者的初动能均为零，所以甲的动能变化量大于乙的动能变化量，故D错误。 故选A。   4. (2023·山西省·单元测试)如图所示，某人站在一辆平板车的右端，车静止在光滑的水平地面上，现人用铁锤连续敲击车的右端。下列对平板车的运动情况描述正确的是(    ) A. 锤子抡起的过程中，车向右运动 B. 锤子下落的过程中，车向左运动 C. 锤子抡至最高点时，车速度为 D. 锤子敲击车瞬间，车向左运动 【答案】C  【解析】解：、人和锤、车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，锤抡起的过程中，锤在水平方向上的速度方向由向左变为向右，则车的动量先水平向右后水平向左，故A错误。 B、人和锤、车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，锤从最高点下落至刚接触车的过程中，锤在水平方向上的速度方向由向右变为向左，则车的动量先水平向左后水平向右，故B错误。 C、人和锤、车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，锤运动到最高点时，锤与车、人的速度是相等的，所以它们的速度都是，故C正确。 D、锤敲击车瞬间，锤在的速度减小至零，锤的动量由向左变为零，根据动量守恒知，车的动量和速度由向右变为零，故D错误。 故选：。 把人和车看成一个整体，根据动量守恒定律分析人连续敲打车左端时的运动情况即可。 本题主要考查了动量守恒定律的直接应用，难度不大，属于基础题，掌握系统动量守恒是解决问题的关键。 5. (2020·浙江省·期中考试)如图所示，一小车停在光滑水平面上，车上一人持枪向车的竖直挡板平射一颗子弹，