内容正文:
练案[19] 第 2 讲 动量守恒定律及其应用
一、选择题
1. (2022·泰安二轮检测)如图所示,静止在光滑水平面上
的木板 A 右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连,
木板质量 M = 3 kg。 质量 m = 1 kg 的铁块 B 以水平速度
v0 = 4 m / s 从木板的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又
被弹回,最后恰好停在木板的左端。 在上述过程中弹簧
具有的最大弹性势能为 ( )
A. 3 J B. 4 J C. 6 J D. 20 J
2. (2022·全国三模)如图所示,质量为 m 的子弹以 v0 的水
平初速度射向放在光滑水平面上的物块,物块质量为
5m。 水平面左端与一固定光滑圆弧轨道平滑相接,子弹
进入物块后没有射出,物块恰好能到达轨道的最高点,当
地重力加速度为 g,下列说法正确的是 ( )
A. 物块和子弹的最大重力势能为 12 mv
2
0
B. 圆弧轨道的半径为
v20
72 g
C. 子弹进入物块后一起运动过程中,物块和子弹动量
守恒
D. 整个作用过程中,物块和子弹的机械能守恒
3. (2022·全国高三专题练习)如图所示,光滑水平面上有
两辆小车,用细线(未画出)相连,中间有一个被压缩的轻
弹簧(与两小车未连接),小车处于静止状态,烧断细线
后,由于弹力的作用两小车分别向左、右运动。 已知两小
车的质量之比为 m1︰m2 = 2︰1,下列说法正确的是
( )
A. 弹簧弹开后左右两小车的速度大小之比为 1︰2
B. 弹簧弹开后左右两小车的动量大小之比为 1︰2
C. 弹簧弹开过程左右两小车受到的冲量大小之比为 2
︰1
D. 弹簧弹开过程弹力对左右两小车做功之比为 1︰4
4. (2023·重庆模拟预测)如图 1 所示,在水平地面上有甲、
乙两物块(均可视为质点)相向运动,运动一段时间后发
生碰撞,碰撞后两物块继续运动直到均停止在地面上。
整个过程中甲、乙两物块运动的速度 - 时间图象如图 2
所示,t = 0 时刻甲、乙间距为 x1,均停止后间距为 x2,已知
重力加速度 g = 10 m / s2。 下列说法正确的是 ( )
A. 两物块与地面间的动摩擦因数相同
B. 两物块的质量之比为
m甲
m乙
= 12
C. 两物块间的碰撞为弹性碰撞
D. 乙在整个过程中的位移大小 x3 = x1 - x2
5. (2022·全国高三专题练习)如图所示,在光滑的水平面
上,有两个质量都是 m 的小车 A 和 B,两车之间用轻质弹
簧相连,它们以共同的速度 v0 向右运动,另有一质量为 m
的粘性物体,从高处自由落下,正好落在 A 车上,并与之
黏合在一起,求这以后的运动过程中,弹簧获得的最大弹
性势能为 ( )
A. 14 mv
2
0 B.
1
8 mv
2
0 C.
1
12mv
2
0 D.
1
15mv
2
0
6. (多选)如图甲所示,一个轻弹簧的两端与质量分别为 m1
和 m2 的两物块 A、B 相连接并静止在光滑的水平地面上。
现使 A 以 3 m / s 的速度向 B 运动压缩弹簧,速度—时间
图象如图乙,则有 ( )
A. 在 t1、t3 时刻两物块达到共同速度 1 m / s,且弹簧都处
于压缩状态
B. 从 t3 到 t4时刻弹簧由压缩状态恢复原长
C. 两物块的质量之比为 m1︰m2 = 1︰2
D. 在 t2 时刻 A 与 B 的动能之比 Ek1︰Ek2 = 1︰8
7. (多选) (2022·河北衡水中学高三模拟)物理
学中有一种碰撞被称为“超弹性连续碰撞”,通
过能量的转移可以使最上面的小球弹起的高度
比释放时的高度更大。 如图所示,A、B、C 三个
弹性极好的小球,相邻小球间有极小间隙,三球
球心连线竖直,从离地一定高度处由静止同时
释放(其中 C 球下部离地 H),所有碰撞均为弹性碰撞,且
碰后 B、C 恰好静止,则 ( ABD )
A. C 球落地前瞬间 A 球的速度为 2gH
B. 从上至下三球的质量之比为 1∶ 2∶ 6
C. A 球弹起的最大高度为 25H
D. A 球弹起的最大高度为 9H