三体小说改编的动量守恒定律 复习题 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

三体小说改编的动量守恒定律复习题 1.地球文明与三体文明进行了多次星际战争。假设在一次战争中，地球文明发射了一颗质量为m1=1000kg的导弹，以v1=1000m/s的速度撞向三体文明的一艘质量为m2=2000kg的飞船。如果导弹和飞船发生完全非弹性碰撞，求碰撞后飞船的速度大小。 A. 250m/s B. 500m/s C. 750m/s D. 1000m/s 2.在《三体》中，地球文明为了抵御三体文明的入侵，建造了一座巨大的太空站。假设太空站的质量为M=10000kg，静止在太空中。现在从地球发射一颗质量为m=1000kg的导弹，以v=1000m/s的速度向太空站飞去。如果导弹与太空站发生完全非弹性碰撞，求碰撞后太空站的速度大小。 A. 50m/s B. 100m/s C. 150m/s D. 200m/s 3.三体文明的舰队在太空中遇到了一片由小行星组成的星云。假设一颗质量为m1=1000kg的小行星以v1=1000m/s的速度向舰队飞来，舰队中的一艘质量为m2=2000kg的飞船以v2=-500m/s的速度向小行星飞去。如果小行星和飞船发生完全非弹性碰撞，求碰撞后两者的共同速度大小。 A. 250m/s B. 300m/s C. 350m/s D. 400m/s 4.地球文明为了探索宇宙的奥秘，发射了一颗质量为m=1000kg的探测器。假设探测器在太空中遇到了一颗质量为M=10000kg的小行星，两者以相同的速度v=1000m/s相向而行。如果探测器和小行星发生完全非弹性碰撞，求碰撞后两者的共同速度大小。 A. 500m/s B. 1000m/s C. 1500m/s D. 2000m/s 5.地球文明为了抵御三体文明的入侵，建造了一座巨大的太空炮。假设太空炮的质量为M=10000kg，静止在太空中。现在从地球发射一颗质量为m=1000kg的炮弹，以v=1000m/s的速度向太空炮飞去。如果炮弹与太空炮发生完全非弹性碰撞，求碰撞后太空炮的速度大小。 A. 90m/s B. 100m/s C. 110m/s D. 120m/s 6.在《三体》中，三体文明的舰队在太空中遇到了一颗质量为M=10000kg的黑洞。假设舰队中的一艘质量为m=1000kg的飞船以v=1000m/s的速度向黑洞飞去。如果飞船与黑洞发生完全非弹性碰撞，求碰撞后黑洞的速度大小。 A. 0.1m/s B. 0.5m/s C. 1m/s D. 5m/s 7.在《三体》中，地球文明为了探索宇宙的奥秘，发射了一颗质量为m=1000kg的探测器。假设探测器在太空中遇到了一颗质量为M=10000kg的中子星，两者以相同的速度v=1000m/s相向而行。如果探测器和中子星发生完全非弹性碰撞，求碰撞后两者的共同速度大小。 A. 500m/s B. 1000m/s C. 1500m/s D. 2000m/s 8.在《三体》中，三体文明的舰队在太空中遇到了一颗质量为M=10000kg的小行星。假设舰队中的一艘质量为m=1000kg的飞船以v=1000m/s的速度向小行星飞去。如果飞船和小行星发生完全非弹性碰撞，求碰撞后小行星的速度大小。 A. 100m/s B. 200m/s C. 300m/s D. 400m/s 9.在《三体》中，地球文明为了抵御三体文明的入侵，建造了一座巨大的太空盾。假设太空盾的质量为M=10000kg，静止在太空中。现在从三体文明发射一颗质量为m=1000kg的导弹，以v=1000m/s的速度向太空盾飞去。如果导弹与太空盾发生完全非弹性碰撞，求碰撞后太空盾的速度大小。 A. 90m/s B. 100m/s C. 110m/s D. 120m/s 10.地球文明为了探索宇宙的奥秘，发射了一颗质量为m=1000kg的探测器。假设探测器在太空中遇到了一颗质量为M=10000kg的白矮星，两者以相同的速度v=1000m/s相向而行。如果探测器和白矮星发生完全非弹性碰撞，求碰撞后两者的共同速度大小。 A. 500m/s B. 1000m/s C. 1500m/s D. 2000m/s 答案解析 1. 【答案】 根据动量守恒定律，导弹和飞船碰撞前后的总动量保持不变。设碰撞后飞船的速度为v，则有m1v1 + m2v = (m1 + m2)v。将已知数据代入，解得v=250m/s。因此，选项A正确。 2.【答案】 ：根据动量守恒定律，导弹和太空站碰撞前后的总动量保持不变。设碰撞后太空站的速度为v，则有mv = (M+m)v。将已知数据代入，解得v=100m/s。因此，选项B正确。 3.【答案】 根据动量守恒定律，小行星和飞船碰撞前后的总动量保持不变。设碰撞后两者的共同速度为v，则有m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)v。将已知数据代入，解得v=300m