二、动量守恒定律-2023年新教材高二物理寒假假期作业

二、动量守恒定律 1.动量守恒定律 (1)守恒条件 ①理想守恒：系统________外力或所受外力的合力为________，则系统动量守恒。 ②近似守恒：系统受到的合力不为零，但当________远大于外力时，系统的动量可近似看成守恒。 ③分方向守恒：系统在某个方向上所受合力为零时，系统在该方向上动量守恒。 (2)动量守恒定律的表达式 m1v1＋m2v2＝________________或Δp1＝－Δp2。 2.弹性碰撞和非弹性碰撞 (1)碰撞：物体间的相互作用持续时间__________，而物体间相互作用力________的现象。 (2)特点：在碰撞现象中，一般都满足内力________外力，可认为相互碰撞的系统动量守恒。 (3)分类 动量是否守恒 机械能否守恒 弹性碰撞 守恒 ________ 非完全弹性碰撞 守恒 有损失 完全非弹性碰撞 守恒 损失________ 1.(2023·中山高一期末)在某速度滑冰接力比赛过程中，待接棒运动员A提前以较小速度滑行，后面运动员B追上运动员A时，会猛推运动员A一把，使其获得更大的速度。如果在两运动员相互作用时，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则两运动员组成的系统(　　) A.机械能守恒，水平方向动量守恒 B.机械能守恒，水平方向动量不守恒 C.机械能不守恒，水平方向动量守恒 D.机械能不守恒，水平方向动量不守恒 2.(2022·山东卷)我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征系列运载火箭。如图所示，发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出，火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中(　　) A.火箭的加速度为零时，动能最大 B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能 C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量 D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量 3.(多选)(2022·湖南卷)神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简化为竖直方向的直线运动，其v-t图像如图所示。设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列说法正确的是(　　) A.在0～t1时间内，返回舱重力的功率随时间减小 B.在0～t1时间内，返回舱的加速度不变 C.在t1～t2时间内，返回舱的动量随时间减小 D.在t2～t3时间内，返回舱的机械能不变 4.(多选)水平冰面上有一固定的竖直挡板。一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为4.0 kg的静止物块以大小为5.0 m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为5.0 m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后，运动员退行速度的大小大于5.0 m/s，反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力，该运动员的质量可能为(　　) A.48 kg　B.53 kg C.58 kg D.63 kg 5.甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1 kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为(　　) A.3 J B.4 J C.5 J D.6 J 6.(2022·湖南卷)1932年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图，中子以速度v0分别碰撞静止的氢核和氮核，碰撞后氢核和氮核的速度分别为v1和v2。设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效应，下列说法正确的是(　　) A.碰撞后氮核的动量比氢核的小 B.碰撞后氮核的动能比氢核的小 C.v2大于v1 D.v2大于v0 7.(2023·宝鸡高一期末)如图所示，有一摆长为L的单摆，摆球A自水平位置由静止摆下，在摆球摆到最低点时与置于该处的B球发生弹性碰撞，导致后者又跟置于同一水平面的C球发生完全非弹性碰撞。假设水平面光滑，不计空气阻力，A球的质量为2m，B、C球的质量为m，重力加速度为g，求： (1)A、B球碰后A球速度； (2)B、C球碰后的共同速度。 8.(2021·广东卷)算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，甲靠边框b，甲、乙相隔s1＝3.5×10－2 m，乙与边框a相隔s2＝2.0×10－2 m，算珠与导杆间的动摩擦因数μ＝0.1。现用手指将甲以0.4 m/s的初速度拨出，甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1 m/s，方向不变，碰撞时间极短且不计，重力加速度g取10 m/s2。