动量练习带答案

1、动量练习1.如图所示，A、B两物体的质量 mAmB，中间用一段细绳相连并有一被压缩的轻弹簧，放在平板小车C上，A、B、C均处于静止状态若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B在C上向相反方向滑动的过程中(BD )A .若A、B与C之间的摩擦力大小相等，则 A、B组成的系统动量守恒， A、B、C组成 的系统动量不守恒B .若A、B与C之间的摩擦力大小相等，则 A、B组成的系统动量守恒， A、B、C组成 的系统动量也守恒C.若A、B与C之间的摩擦力大小不相等，则 组成的系统动量也不守恒D .若A、B与C之间的摩擦力大小不相等，则 组成的系统动量守恒解析：对A、B组成的系统，弹簧弹力为内力，A、B组成的

2、系统动量不守恒， A、B、CA、B组成的系统动量不守恒， A、B、CA、B与C之间的摩擦力是外力，当 A、B与C之间的摩擦力等大反向时，系统所受外力的矢量和为零，动量守恒，当A、B与C之间的摩擦力大小不相等时，系统所受外力的矢量和不为零，动量不守恒，对A、B、C组成的系统，弹簧的弹力、A、B与C之间的摩擦力均为内力，无论A、B与C之间的摩擦力大小是否相等，A、B、C组成的系统所受外力的矢量和均为零，动量守恒，选项答案：BD2如图所示，在一个足够大的光滑平面内有A、B两个质量相同的木块，中间用轻质弹簧相连，今对B施以水平冲量FA t(哝短)，此后A、B的情况是( ABD ).(A) 在任意时刻，

3、A、B的加速度大小相同(B) 弹簧伸长到最长时(C) 弹簧恢复到原长时(D) 弹簧压缩到最短时答案:ABD3 .一质量为m,A、B的速度相同 .A、B的动量相同 ，系统总动能最少B、D 对.的平板车以速度 v在光滑水平面上滑行，质量为M的泥团从离车h高处()B. mv/(M + m)D . (mv+ m 2gh)/(m+ M)自由下落，恰好落在车面上，则车的速度变为A .仍为vC. m 2gh/(m+ M)解析：以平板车和质量为 M的泥团为一系统，由水平方向动量守恒得：mv = (M + m)v 车,mv得v车=，只有B项正确.M + m答案：B-10 -4. 如图18所示，在固定的水平光滑横

4、杆上套着一个轻杆，一条线的一端连于轻环，另 一端系小球.与球的质量比，轻环和线的质量可忽略不计.开始时，将系球的线绷直并拉到 与横杆平行的位置然后释放小球.小球下摆时悬线与横杆的夹角B逐渐增大，试问：B由0增大到90的过程中，小球速度的水平分量的变化是(C )A .一直增大B .先增大后减小C.始终为零D .以上说法都不正确解析：系统在竖直方向受小球的重力作用，故系统总动量不守恒，但水平方向上不受外力（横杆光滑，无滑动摩擦力，而绳子上的拉力为内力），故水平方向上动量守恒而轻环的质量忽略不计故小球在水平方向上的动量始终为零.答案：C5. 两辆质量相同的小车，置于光滑的水平面上，有一人静止在小车A

5、上，两车静止，如图19所示当这个人从 A车跳到B车上，接着又从 B车跳回A车并与A车保持相对静止，则A车的速率（B ）A .等于零C.大于B车的速率图19B .小于B车的速率D .等于B车的速率解析：选A车、B车和人作为系统，两车均置于光滑的水平面上，当水平方向上无论人如何跳来跳去，系统均不受外力作用，故满足动量守恒定律.设人的质量为 m, A车和B车的质量均为 M ,最终两车速度分别为 律得 0 = （M + m）VA Mvb，则 = M ，即 vamB,距较远，将两个大小均为F的力，同时分别作用在A、B上经相同距离后，撤去两个力，两物置于光滑水平面上，相体发生碰撞并粘在一起后将 （C ）A

6、 .停止运动C.向右运动解析：由于F作用相同距离，故 A、得PaPb，撤去F后A、B系统动量守恒知 答案：C7 .质量M = 100 kg的小船静止在水面上, 着质量m乙B .向左运动D .运动方向不能确定B获得的动能相等，即 EkA= EkB，又由p2= 2mEk, p总=Pa Pb,方向向右，故选 C.船首站着质量 m甲=40 kg的游泳者甲，船尾站 =60 kg的游泳者乙，船首指向左方.若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3 m/s的速率跃入水中，则（B ）A .小船向左运动，B .小船向左运动，C.小船向右运动， D .小船仍静止速率为 1 m/s 速率为 0.6 m/s

7、 速率大于1 m/s解析：选向左的方向为正方向，由动量守恒定律得m甲v m乙v + Mv = 0船的速度为（m乙一m甲）vM(60 40) x 3100m/s= 0.6 m/s.船的速度方向沿正方向答案：B向左.故选项B正确.图218 .如图21所示，质量为0.5 kg的小球在距离车底面高20 m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5 m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥 的总质量为4 kg,设小球在落到车底前瞬间速度是25 m/s,则当小球与小车相对静止时，小车的速度是(A )A . 5 m/sB. 4 m/sC. 8.5 m/s4X 7.5 - 0.5

8、X 15= (4 + 0.5)v, v=D. 9.5 m/s解析：由平抛运动的知识可知：小球下落的时间t=的速度Vy= gt= 20 m/s,由运动的合成可得在水平方向的速度于小球和小车的相互作用满足水平方向上的动量守恒，所以5 m/s, A选项正确. 答案：A29如图所示，(a)图表示光滑平台上，物体A以初速度V0滑到上表面粗糙的水平小车上，车与水平面间的动摩擦因数不汁,(b)图为物体A与小车的v-t图像，由此可知().(A) 小车上表面至少的长度(B) 物体A与小车B的质量之比(C) A与小车上B上表面的动摩擦因数(D) 小车B获得的动能答案:ABC10. (2009年朝阳区模拟)如图所示

9、，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B, A的质量为mA, B的质量为mB, mAmB.最初人和车都处于静止状态.现在，两人同时由静止开始相向而行,(D )A .静止不动C.向右运动A和B对地面的速度大小相等，则车B.左右往返运动D .向左运动解析：系统动量守恒，A的动量大于B的动量，只有车与 B的运动方向相同才能使整个系统动量守恒，故 D正确.答案：D11 .如图所示，质量分别为 mm2的两个小球A、B，带有等量异种电何，通过绝缘轻弹 簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上.突然加一水平向右的匀强电场后，两球A、B将由静止开始运动，对两小球 A、B和弹簧组成的系统，在以后的运动

10、过程中，以下说法正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用，且弹簧不超过弹性限度)(D )-A .系统机械能不断增加B .系统机械能守恒：； - -,C.系统动量不断增加D .系统动量守恒解析：对A、B组成的系统，所受电场力为零，这样系统在水平方向上所受外力为零，系 统的动量守恒；对 A、B及弹簧组成的系统，有动能、弹性势能、电势能三者的相互转化，故机械能不守恒.答案：DO Q图2512. (2009年南京模拟)如图25所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为 mB= 2mA，规定向右为正方向， A、B两球的动量均为 6 kg m/s，运 动中两球发生碰撞，

11、碰撞后 A球的动量增量为4 kg m/s，则()A .左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为 2 : 5B .左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为 1 : 10C.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为 2 : 5 D .右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为 1 : 10 解析：由mB= 2mA,知碰前 vbvb，两球形变增大，弹性势能增加.从Va= Vb以后，由于弹力作用Va1.4mAPa = 2 kgm/s要使A追上B，则必有：Vavb,即煮焉碰后pA、pB均大于零，表示同向运动，则应有：vB vA即：pA_+2mA 2mB 2mA 2mB17推得 mB -ymA 2

12、2 ,2 ,2 PA .匹PA_ . PB_ 2mA十 2mB= 2mA 十 2mB由知，mA与mB的关系为177mA mpW 5mA.答案：C图2716如图27所示，细线上端固定于 O点，其下端系一小球，静止时细线长L现将悬线和小球拉至图中实线位置，此时悬线与竖直方向的夹角0= 60并于小球原来所在的最低点处放置一质量相同的泥球，然后使悬挂的小球从实线位置由静止释放，它运动到最低点时与泥 球碰撞并合为一体，它们一起摆动中可达到的最大高度是()A.2L解析：设小球与泥球碰前的速度为V1,碰后的速度为 V2 ,2小球下落过程中，有 mgL(1 cos60 =在碰撞过程中有 mv1= (m+ M

13、)v2(m+ M)v2上升过程中有(m+ M)gh=由以上各式解得h = T.8答案：C17. 一火箭喷气发动机每次喷出m = 200 g的气体，气体离开发动机时相对地的速度v=1000 m/s,设火箭质量 M = 300 kg，发动机每秒喷气 20次，求：(1) 当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？(2) 运动第1 s末，火箭的速度多大？解析：解法1:喷出气体运动方向与火箭运动方向相反，系统动量可认为守恒.(1)第一次气体喷出后，火箭速度为v1，有:(M m)vi mv= 0故Vi =mvM m第二次气体喷出后，火箭速度为V2,有：(M 2m)V2 mv = (M m)vi2mv故V2 =M

14、 2m第三次气体喷出后，火箭速度为V3,有：(M 3m)V3 mv = (M 2m)V23mv 3X 0.2x 1000V3=m/s= 2 m/sM 3m 300 3 x 0.2依次类推，第n次气体喷出后，火箭速度为Vn，有：(M n m)vn mv = M (n 1)mVn1nmvVn =M nm因为每秒喷气20次，所以1 s末火箭速度为：20mv 20 x 0.2 x 1000V20=m/s= 13.5 m/s.M 20m300 20x 0.2解法2:由于每次喷气速度一样，可选整体为研究对象，运用动量守恒来求解.(1) 设喷出三次气体后火箭的速度为V3,以火箭和喷出的三次气体为研究对象，据

15、动量守恒可得：(M 3m)V3 3mv= 03mv -V3= 2 m/s.M 3m(2) 以火箭和喷出的20次气体为研究对象(M 20m)v20 20mv = 020mv 得 V20 = 13.5 m/s.M 20m答案：(1)2 m/s (2)13.5 m/s18. 甲、乙两小船质量均为M = 120 kg,静止于水面上，甲船上的人质量m= 60 kg ,通过一根长为L = 10 m的绳用F = 120 N的水平力拉乙船，求：(1) 两船相遇时，两船分别走了多少距离.(2) 为防止两船相撞，人至少以多大的速度由甲船跳上乙船.(忽略水的阻力)解析：(1)甲船和人与乙船组成的系统动量时刻守恒.由

16、平均动量守恒得：(M + m)s甲=Ms乙又s甲+ s乙=L以上两式联立可求得：s甲=4 m, s乙=6 m.(2)设两船相遇时甲船的速度为V1，对甲船和人用动能定理得：Fs甲=2(M + m)v1因系统总动量为零，所以人跳离甲到乙后，甲船速度为零时，人跳离速度最小设人跳离的速度为v,因跳离时，甲船和人组成的系统动量守恒，有：(M + m)v1= 0+ mv可求出：v=4 3 m/s.答案：(1)s 甲=4 m s 乙=6 m (2)4 3 m/s图2819. 如图28所示，甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏，甲和他的冰车总质 量共为M = 30 kg，乙和他的冰车总质量也是30 kg

17、，游戏时甲推着一个质量 m= 15 kg的箱子，和他一起以大小为 vo= 2 m/s的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来，为了避免相撞，甲 突然将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住，若不计冰面的摩擦，问甲至少 要以多大的速度(相对地面)将箱子推出，才能避免与乙相撞.解析：设甲至少以速度 v将箱子推出，甲推出箱子后速度为v甲，乙抓住箱子后速度为 v乙，则由动量守恒定律，得：甲推箱子过程：(M + m)vo= Mv甲+ mv乙抓箱子过程： mv Mvo= (M + m)v乙甲、乙恰不相碰的条件是：v甲=v乙代入数据可解得：v = 5.2 m/s.答案：5.2 m/sCD图2920. 如图29所示，半径为 R的光滑圆环轨道与高为 8R的光滑斜面固定在同一竖直平面 内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连在水平轨道 CD上，一轻质弹簧被a和b两个金属小球压缩(不连接)，弹簧和小球均处于静止状态今同时释放两个小球，a球恰好能通过圆环轨道最高点 A, b球恰好能到达斜面最高点B.已知a球的质量为m