第十六章 动量守恒定律B

1、第十六章 动量守恒定律 （三）一、 选择题1、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Ft（t极短）.此后A、B的情况是 ( (A在任意时刻，A、B加速度大小相同 (B弹簧伸长到最长时，A、B速度相同(C弹簧恢复到原长时，A、B动量相同 (D弹簧压缩到最短时，系统总动能最小2、汽车拉着拖车在平直的公路上匀速行驶，突然拖车与汽车脱钩，而汽车的牵引力不变，各自受的阻力不变，则在拖车停止运动前（ ）(A汽车和拖车的总动量不变 (B汽车和拖车的总动能不变(C汽车和拖车的总动量增加 (D汽车和拖车的总动能增加3、在光滑的水平面上，有A、B两个

2、小球向右沿同一直线运动，取向右为正方向，两球的动量分别为pA5kgm/s，pB7kgm/s，如图所示。若两球发生正碰，则碰后两球的动量增量pA、pB可能是（ ）(ApA3 kgm/s，pB3 kgm/s (BpA3 kgm/s，pB3 kgm/s(CpA3 kgm/s，pB3 kgm/s (DpA10 kgm/s，pB10 kgm/s4、向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则（ ）(Ab的速度方向一定与原来速度方向相同(B在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量一定相同(C从炸裂到落地这段时间里，a飞行的

3、水平距离一定比b的大(Da、b一定同时到达水平地面5、在同一高度同时释放A、B和C三个物体，自由下落距离 h 时，物体A被水平飞来的子弹击中并留在A内；B受到一个水平方向的冲量，则A、B和C落地时间 t1 、t2 和t3 的关系是（ ）（A） t1 t2t3 （B） t1 t2t3 （C） t1 t2t3 （D） t1 t2 t3 6、两个物体在光滑水平面上相向运动，在正碰以后都停下来，那么这两个物体在碰撞以前（ ） （A） 质量一定相等 （B） 速度大小一定相等（C） 动量大小一定相等 （D） 动能一定相等7、一个质量为 m 的小球甲以速度 v 在光滑水平面上运动，与一个等质量的静止小球乙正

4、碰后，甲球的速度变为 v ，那么乙球获得的动能等于（ ）（A） （B） （C） （D） 8、下列关于动量的论述哪些是正确的是（ ）（A）质量大的物体动量一定大 （B）速度大的物体动量一定大（C）两物体动能相等，动量不一定相同（D）两物体动能相等，动量一定相等9、相向运动的A、B两辆小车相撞后，一同沿A原来的方向前进，这是由于（ ）(AA车的质量一定大于B车的质量 (BA车的速度一定大于B车的速度(CA车的动量一定大于B车的动量 (DA车的动能一定大于B车的动能10、在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0，小车和单摆一起以恒定的速度v沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生

5、碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞过程中，下列哪个说法是可能发生的（ ）(A小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3，满足(MmvMv1mv2m0v3(B摆球的速度不变，小车和木块的速度分别变为v1和v2，满足MvMv1mv2(C摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v，满足MvMv1mv2(D小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度变为v2，满足(Mm0v(Mm0v1mv2二、 填空题： 11、质量为m100kg的小船静止在水面上，船上左、右两端各站着质量分别为m甲40kg，m乙60kg的游泳者，当他们在同一水平线上，甲朝左，乙朝右，同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时，小船运

6、动方向为_，运动速率为_。12、在光滑的水平面上，质量为M的平板小车以速度v0做匀速直线运动。质量为m的物体竖直掉在车上。由于物体和车之间的摩擦，经ts后它们以共同的速度前进，在这个过程中，小车所受摩擦力的大小为_。若要使小车在此过程中保持原匀速直线运动，应给小车加一大小为_水平牵引力。13、火车机车拉着一列车厢以v0速度在平直轨道上匀速前进，在某一时刻，最后一节质量为m的车厢与前面的列车脱钩，脱钩后该车厢在轨道上滑行一段距离后停止，机车和前面车厢的总质量M不变。设机车牵引力不变，列车所受运动阻力与其重力成正比，与其速度无关。则当脱离了列车的最后一节车厢停止运动的瞬间，前面机车和列车的速度大小

7、等于_。14、如图所示，由光滑金属导轨组成的斜面上水平放置一质量为m的导体棒ab，匀强磁场垂直于斜面，若棒ab的电阻为R，电池电动势为，内阻为r，磁感应强度为B，斜面倾角为，当合上电键后，在ab沿斜面下滑的过程中，随着下滑速度V变大，ab变大，ab产生的感应电动势感变 ，电流强度I变 ，ab所受磁场力变_，下滑加速度a变_.当I0时，感_，a_；当a0时，I_，感_，这时速度达到最大，Vm_.15、将两条完全相同的磁铁(磁性极强分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3米/秒，乙车速度大小为2米/秒，方向相反并在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为_米/秒，方向_。(

8、如图所示 16、图为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。（1）入射小球1与被碰小球2直径相同，均为d，它们的质量相比较，应是m1_m2.（2）为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽使_。（3）继续实验步骤为：A在地面上依次铺白纸和复写纸。B确定重锤对应点O。C不放球2，让球1从斜槽滑下，确定它落地点位置P。D把球2放在立柱上，让球1从斜槽滑上，与球2正碰后，确定球1和球2落地点位置M和N。E用刻度尺量OM、OP、ON的长度。F看是否相等，以验证动量守恒。上述步骤有几步不完善或有错误，请指出并写出相应的正确步骤。_17、如图所示，A、B是位于水平桌面上的两质量相等的木块，离墙壁的距离分别为1和2，

9、与桌面之间的滑动摩擦系数分别为? A和? B，今给A以某一初速度，使之从桌面的右端向左运动，假定A、B之间，B与墙间的碰撞时间都很短，且碰撞中总动能无损失，若要使木块A最后不从桌面上掉下来，则A的初速度最大不能超过_。18、某次实验中在纸上记录的痕迹如图所示.测得OO1.00厘米，Oa1.80厘米， ab5.72厘米，bc3.50厘米，入射球质量为100克，被碰小球质量是50克，两球直径都是1.00厘米，则入射球碰前落地点是纸上的_点，水平射程是_厘米；被碰小球的水平射程是_厘米，碰撞前后总动量的百分误差是_ %.19、以2米/秒速度作水平匀速运动的质量为0.1千克的物体，从某一时刻起受到一个

10、始终与速度方向垂直，大小为2牛的力的作用，在作用0.1秒后，物体速度大小是_米/秒，这0.1秒内，力对物体的冲量大小为_.20、在以下实验操作中，哪几步有缺陷，并纠正之（正确的写“无”，有缺陷的写出纠正的办法）如图所示.(1用天平测出两个金属球的质量，并列表进行记录_. (2将斜槽固定在实验桌上.(3将被碰小球放在小支柱上，看是否放稳_.(4在地上铺一张白纸，记下重锤在纸上的垂直投影位置.（即碰撞时入射球球心的位置）_.(5让质量较小的球由静止开始从斜槽上某一高度处自由滚下，重复作10次.用圆规把小球落在地面纸上的痕迹圈在尽可能小的圆内，找出这个圆的圆心作为入射球落地点的平均位置_.(6被碰小

11、球放在小支柱上，让入射小球从任意高处自由滚下，使两球发生碰撞，重复作10次，用圆规画圆，确定入射球和被碰球落地点的平均位置_.(7用螺旋测微器测出两小球直径，确定被碰小球碰前重心、在地面白纸上的垂直投影_.(8用刻度尺量出各落地点平均位置到两球心垂直投影点的距离，作为两球碰撞前后的速度并记录，_.(9进行计算、验证两球撞前后动量是否守恒_.(10 为了减小误差，下面正确的选择是：(Am入m被，r入r被 ；(B m入m被，r入r被 ；(C降低碰撞实验器的高度；(D m入m被，r入r被 .三、 计算题： 21、平直的轨道上有一节车厢，车厢以12m/s的速度做匀速直线运动，某时刻与一质量为其一半的静

12、止的平板车挂接时，车厢顶边缘上一个小钢球向前滚出，如图所示，平板车与车厢顶高度差为1.8m，设平板车足够长，求钢球落在平板车上何处？（g取10m/s2）22、如图所示，长为L的轻绳一端系于固定点O，另一端系一质量为m的小球，将小球从O点正下方L/4处，以水平初速度向右抛出，经一定时间绳被拉直，以后小球将以O为支点在竖直平面内摆动。已知绳刚被拉直时，绳与竖直方向成60°角。求：（1）小球水平抛出的初速度v0；（2）在绳被拉紧的瞬间，支点O受到的冲量。 23、光滑水平桌面上有一根长0.4米的细绳OA，一端固定在桌上O点，另一端系一质量为20克的小球(图，小球在受到与绳相垂直的0.04牛&

13、#183;秒的冲量后做圆周运动.试求：(1小球所在A受绳的拉力；(2小球从A运动半周后，绳碰到一枚钉子B，OB0.3米，此时绳对球拉力为多大?24、如图所示，光滑的水平面上有质量为M的滑块，其中AB部分为光滑的1/4圆周，半径为r，BC水平但不光滑，长为。一可视为质点的质量为m的物块，从A点由静止释放，最后滑到C点静止，求物块与BC的滑动摩擦系数。25、如图在光滑的水平台上静止着一块长50厘米，质量为1千克的木板，板的左端静止着一块质量为1千克的小铜块(可视为质点，一颗质量为10克的子弹以200米/秒的速度射向铜块，碰后以100米/秒速度弹回。问铜块和木板间的摩擦系数至少是多少时铜块才不会从板

14、的右端滑落，g取10米/秒226、甲、乙两冰船在冰面上沿一直线以相同的速度V甲在前、乙在后同向匀速滑行。今从甲船上以相对甲船v的速度水平向乙船抛出一个质量为m的沙袋，已知甲船(连操纵者、沙袋和乙船(连操纵者原先的质量均为M。求：当沙袋落入乙船中后两船速度各变为多大？27、两个质量都为1.0×10-12kg、带电量都为2.4×10-8C的同种电荷小球, 分别用长度为1.2m的细丝线悬挂在同一点上. 如果两球在平衡时, 丝线和竖直方向偏转角很小, 求平衡时两小球间距离.28、如图所示，质量为m2和m3的物体静止在光滑水平面上，两者之间有压缩着的弹簧，有质量为m1的物体以v0速度

15、向右冲来，为了防止冲撞，m2物体将m3物体发射出去，m3与m1碰撞后粘合在一起。问m3的速度至少应多大，才能使以后m3和m2不发生碰撞？29、如图所示, 在高为h的光滑平台上放一个质量为m的小球, 另一个质量为 m的球沿光滑弧形轨道从距平台高为h处由静止开始下滑, 滑至平台上与球m发生正碰, 若m m, 求小球m最终落点距平台边缘水平距离的取值范围.30、有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计, 质量分别为M和, 半径分别为R和, 两板之间用一根长为0.4m的轻绳相连接. 开始时, 两板水平放置并叠合在一起, 在其正下方0.2m处有一固定支架C, 支架上有一半径为R( r< R 的圆孔 ,

16、圆孔与两薄板的中心均在同一竖直线上 , 如图所示 , 让两个圆形薄板自由落下 , 落到固定支架上 , 大板与支架发生没有机械能损失的碰撞 , 碰撞后两板即分离 , 直到轻绳绷紧 , 在轻绳绷紧瞬间 , 两薄板具有共同速度 , 问： (1 若M, 则多大?(2 若M/mk, 试讨论的方向与k的关系. (g取10参考答案一、 选择题： 1、ABD 2、AD 3、B 4、D 5、D 6、C 7、B 8、D 9、C 10、BC二、 填空题： 11、向左 0.6m/s12、mMv0/(Mmt mv0/t13、(mMv0/M14、大，变小，变小，变小，感，agsin,I感+15、1，向右16、（1） （2

17、）其末端切线水平 （3）D选项中，球1应从与C项相同高度滑下；P、M、N点应该是多次实验落地点的平均位置。F项中，应看是否相等。17、 18、b ：8.52， 2.8 ，11.02，2.4619、2米/秒，0.4牛·秒 20、(1无 (2斜槽末端的切线保持水平 (3两球质心应在同一高度，保证碰撞前后瞬间速度水平 (4白纸上铺有复写纸 (5让质量较大的球做入射球，保证碰后两球速度方向相同 (6入射球每次都应从同一高度由静止开始滚下(7无(8无(9无 (10D三、 计算题： 21、两车挂接时，因挂接时间很短，可以认为小钢球速度不变，以两车为对象，碰后速度为v，由动量守恒可得Mv0(M· vv2v/38m/s钢球落到平板车上所用时间为t0.6st时间内平板车移动距离s1vt4.8m t时间内钢球水平飞行距离s2v0t7.2m则钢球距平板车左端距离xs2s12.4m。22、小球被抛出后到绳拉紧前做平抛运动，绳拉紧时，小球下落高度为hLcos60°L/4L/4 平抛运动时间则小球抛出速度v0Lsin60°/t绳拉紧前瞬间，小球竖直分速度vygt 此时小球速度与竖直方向夹角为tgv0/vy