内容正文:
1
第1章 动量及其守恒定律
习题课
动量守恒定律的综合应用
《顶尖课课练·物理(选择性必修第一册)(鲁科版)》配套课件
2
(限时60分钟)
◆夯实基础
1.下列四幅图所反映的物理过程中,系统动量守恒的是( )
C
A. 甲、乙 B. 丙、丁 C. 甲、丙 D. 乙、丁
3
2.某人站在平板车上,与车一起在光滑水平面上做直线运动,当人相对
于车竖直向上跳起时,车的速度大小将 ( )
C
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法判断
4
3.如图所示,质量为 的小球在距离车底部一定高度处以初速
度 向左平抛,落在以 的速度沿光滑水平面向
右匀速行驶的小车中,小车足够长,质量为,取 ,
则当小球与小车相对静止时,小车的速度大小是 ( )
B
A. B. C. D.
5
4.甲、乙两名滑冰运动员沿同一直线相向运动,速度大小分别为
和 ,迎面碰撞后(正碰)甲、乙两人反向运动,速度大小均为
,则甲、乙两人质量之比为( )
C
A. B. C. D.
6
5.(多选)如图所示,小车在光滑水平面上
向左匀速运动。水平轻质弹簧左端固定在 点,
BCD
A. 若物体滑动中不受摩擦力,则该系统全过程机械能守恒
B. 若物体滑动中有摩擦力,则该系统全过程动量守恒
C. 不论物体滑动中有没有摩擦,小车的最终速度与断线前相同
D. 不论物体滑动中有没有摩擦,系统损失的机械能相同
物体与固定在 点的细线相连,弹簧处于压缩状态(物体与弹簧未连
接),某时刻细线断了,物体沿车滑动到端粘在 端的油泥上。取小
车、物体和弹簧为一个系统,下列说法正确的是( )
7
6.如图所示,小车放在光滑的水平面上,将系着绳的小
球拉开一定的角度,然后同时放开小球和小车,那么在
以后的过程中( )
D
A. 小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统动量守恒
B. 小球向左摆动时,小车向右运动,且系统动量守恒
C. 小球向左摆到最高点,小球的速度为零而小车的速度不为零
D. 在任意时刻,小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向
相反
8
7.如图所示,质量为的沙车,沿光滑水平面以速度 做匀速直线运动,
此时一个质量为 的大铁球由高处静止释放,恰好落在沙车中,则铁球
落入沙车后,沙车将( )
C
A. 立即停止运动 B. 仍匀速运动,速度仍为
C. 仍匀速运动,速度小于 D. 做变速运动,速度不能确定
9
8.如图所示,质量相等的三个物块在一光滑水平面上排成一直线,且彼
此隔开一定距离,具有初动能 的第1个物块向右运动,依次与其余两
个静止物块发生碰撞,最后这三个物块粘在一起,这个整体的动能为
( )
C
A. B. C. D.
10
9.质量相同的、两木块从同一高度自由落下,如图所示,当 木块落
至某一位置时,被水平飞来的子弹很快地击中(设子弹未穿出),则
、两木块在空中的运动时间、 的关系为( )
B
A. B. C. D. 无法判断
11
◆提升能力
10.(多选)小车静置于光滑的水平面上,端固定一个轻质弹簧,
端粘有橡皮泥,小车质量为,长为。质量为的木块 放在小车上,
用细绳连结于小车的端并使弹簧压缩,开始时小车与 都处于静止
状态,如图所示。当突然烧断细绳,弹簧被释放,使木块向 端冲去,
并跟 端橡皮泥粘在一起,下列说法中正确的是( )
12
A. 如果小车 内表面粗糙,整个系统运动过程中动量都不守恒
B. 当木块对地运动速度大小为时,小车对地运动速度大小为
C. 整个系统最后静止
D. 木块的位移一定大于小车的位移
√
√
13
11.若一辆总质量为的车以速度 沿光滑的水平面匀速行驶,车上的弹
射装置每次将质量为的球沿相同的方向以 的速度射出,测得第一
个球射出后车的速度为 ,则下列说法正确的是( )
C
A.
B. 第二个球射出后车的速度为
C. 第四个球射出后车的运动方向发生改变
D. 车的运动方向始终没有发生改变
14
12.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,小船又窄又长,一位同学想用一
个卷尺粗略测定它的质量,他进行了如下操作:首先将船平行码头自由
停泊,然后他轻轻从船尾上船,走到船头后停下,而后轻轻下船,用卷
尺测出船后退的距离,然后用卷尺测出船长 ,如图所示。已知他自
身的质量为 ,水的阻力不计,则渔船的质量为( )
B
A. B.
C. D.
15
13.如图所示,木块 的右侧为光滑曲面,曲面下端极薄,其质量
,原来静止在光滑的水平面上。若质量 的小
球以的速度从右向左冲上木块,则球沿木块 的曲面向
上运动中可上升的最大高度是(设球不能飞出去,取 )
( )
C
A. B. C. D.
16
14.如图所示,一质量为的人站在质量为的小船甲上,以速度 在水
面上向右运动。另一完全相同的小船乙以速率 从右方向左方驶来,两
船在一条直线上运动。人从甲船以一定的速率水平向右跃到乙船上,为
避免两船相撞,问:人水平跳出时相对于地面的速率至少多大?
(水的阻力不计)
17
解 设向右为正方向,两船恰好不相撞,最后具有共同速度 ,由动量
守恒定律,得 。
解得
设人跳出甲船的速度为 ,人从甲船跃出的过程满足动量守恒定律,则
。解得 。
18
15.如图所示,质量的小车以大小 的速度沿光滑水
平面向右匀速运动,小车左端固定的支架光滑水平台上放置质量
的小球(可看作质点),小球距离车面 。某一时刻,
小车与静止在水平面上的质量的物块 发生碰撞并粘连在一起
(碰撞时间可忽略),此后,小球刚好落入小车右端固定的小桶中
(小桶的尺寸可忽略),不计空气阻力,取重力加速度 。
求:
19
(1)小车的最终速度的大小;
解 整个过程中小球、小车及物块 组成的系统水
平方向动量守恒,设系统最终速度大小为 。以
(2)初始时小球与小桶的水平距离。
解 小车与物块碰撞过程动量守恒 。
设小球下落时间为,则有 。
解得 。
的方向为正方向,则有 。解得
。
20
$