高中物理-第一章-碰撞与动量守恒-第四节-反冲运动检测-粤教版选修3-5

1、1第一章第一章碰撞与动量守恒碰撞与动量守恒第四节第四节反冲运动反冲运动A 级抓基础1(多选)下列属于反冲运动的是()A汽车的运动B直升机的运动C火箭发射过程的运动D反击式水轮机的运动解析：反冲是根据动量守恒，物体分为两部分，一部分向一个方向运动，另一部分向反方向运动符合条件的为 C、D 选项答案：CD2下列几种现象中，动量不守恒的是()A在光滑水平面上两球发生碰撞B车原来静止在光滑的水平面上，车上的人从车头走到车尾C水平放置的弹簧一端固定，另一端与置于光滑水平面的物体相连，伸长的弹簧拉物体运动D火箭的反冲运动解析：动量守恒的条件是：系统所受合外力为零，或者系统内力远大于外力情况在光滑水平面上两

2、球发生碰撞，系统所受合外力为零，故动量守恒；车原来静止在光滑的水平面上，车上的人从车头走到车尾，系统所受合外力为零，故动量守恒；水平放置的弹簧一端固定，另一端与置于光滑水平面的物体相连，伸长的弹簧拉物体运动，系统所受合外力不为零，故动量不守恒；火箭的反冲运动，系统内力远大于外力，故动量守恒选动量不守恒的情况，所以选 C.答案：C3人静止于光滑冰面上，现欲前进，下列方法中可行的是()A向后踢腿B手臂向前甩C在冰上滚D脱去外衣向后投掷解析：欲使物体获得一定的动量，必须有外力作用在该物体上A、B 两种方法属于物体两部分间的作用，不会对物体产生冲量；因冰面是光滑的，故 C 也不行答案：D4一辆平板车停

3、止在光滑水平面上，车上一人(原来也静止)用大锤敲打车的左端，如图所示，在锤的连续敲打下，这辆平板车将()2A左右来回运动B向左运动C向右运动D静止不动解析： 系统水平方向总动量为零， 车左右运动方向与锤头左右运动方向相反， 锤头运动，车就运动，锤头不动，车就停下答案：A5一装有柴油的船静止于水平面上，船前舱进水，堵住漏洞后用一水泵把前舱的油抽往后舱，如图所示不计水的阻力，船的运动情况是()A向前运动B向后运动C静止D无法判断解析：虽然抽油的过程属于 船与油的内力作用，但油的位置发生了转移，从前舱转到了后舱，相当于人从船的一头走到另一头的过程，故 A 对答案：A6将静置在地面上，质量为M(含燃料

4、)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0 竖直向下喷出质量为m的炽热气体忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是()A.mMv0B.Mmv0C.MMmv0D.mMmv0解析：火箭模型在极短时间点火，设火箭模型获得速度为v，据动量守恒定律有 0(Mm)vmv0，得vmMmv0，故选 D.答案：DB 级提能力7一航天器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动，探测器通过喷气而获得推动力，以下关于喷气方向的描述中正确的是()A探测器加速运动时，沿直线向后喷气B探测器加速运动时，竖直向下喷

5、气C探测器匀速运动时，竖直向下喷气D探测器匀速运动时，不需要喷气3解析：航天器靠反冲获得推力，由探测器的运动状态判断合力情况由喷气方向判断推动力方向 航天探测器受到与喷气方向相反的推动力和重力作用 航天探测器做加速直线运动时，合力与运动方向相同，喷气方向应斜向下；做匀速直线运动时，合力为零，故选项 C对答案：C8(多选)一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子上爬时，下列说法正确的是()A气球可能匀速上升B气球可能相对地面静止C气球可能下降D气球运动速度不发生变化解析：设气球质量为M，人的质量为m，由于气球匀速上升，系统所受的外力之和为零，当人沿吊梯向上爬时，动量守恒，则(Mm)

6、v0mv1Mv2，在人向上爬的过程中，气球的速度为v2（Mm）v0mv1M.当v20 时，气球可匀速上升；当v20 时气球静止；当v20 时气球下降，所以，选项 A、B、C 均正确要使气球运动速度不变，则人的速度仍为v0，即人不上爬，显然不对，D 选项错答案：ABC9.如图所示，自动火炮连同炮弹的总质量为M，当炮管水平，火炮车在水平路面上以v1的速度向右匀速行驶中， 发射一枚质量为m的炮弹后， 自动火炮的速度变为v2， 仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度v0为()A.m（v1v2）mv2mB.M（v1v2）mC.M（v1v2）2mv2mD.M（v1v2）m（v1v2）m解析：炮弹相对地的速度

7、为v0v2，由动量守恒得Mv1(Mm)v2m(v0v2)，得v0M（v1v2）m.故选 B.答案：B410一个在空中飞行的手雷，以水平速度v飞经离地面高为h的轨道最高点时，炸裂成A、B两块，A、B质量之比为n(少量炸药质量不计)之后，B正好自由下落，求A的落地点比不发生爆炸时手雷的落地点远多少？爆炸前后机械能变化了多少？解析：爆炸前后动量守恒，有mvmAvA，得vAmvmAmvnmn1（n1）nv.爆炸后，A以vA做平抛运动，运动时间t2hg，射程的增加量s为s(vAv)tn1nvv2hgvn2hg.此题爆炸前后可认为动量守恒，但机械能并不守恒，E12nmn1n1n2v212mv212nmv2

8、.机械能是增加的，这一点与碰撞过程不同答案：vn2hg12nmv211一质量为 6103kg 的火箭从地面竖直向上发射，若火箭喷射燃料气体的速率(相对于火箭)为 103m/s，求：(1)每秒钟喷出多少气体才能有克服火箭重力所需的推力？(2)每秒钟喷出多少气体才能使火箭在开始时有 20 m/s2的加速度？(g取 10 m/s2)解析：这是一个反冲运动的问题，火箭升空是喷出的气体对火箭反作用力的结果，可以根据动量定理先求出火箭对气体的作用力(1)以喷出的气体质量为研究对象， 设每秒喷出的质量为m， 火箭对这部分气体的作用力为F，由动量定理有Ftmv0.火箭刚要升空时对地速度为零， 此时气体相对火箭

9、的速度也就是气体对地的速度， 气体对火箭的反作用力FF.对火箭(因忽略气体的重力)FMg，由两式解得mtMgv0610310103kg/s60 kg/s.即要获得克服火箭重力的推力，每秒要喷出 60 kg 的气体(2)同第(1)问，以喷出的气体m为对象：Ftmv0，而对火箭FMgMa，解得mtM（ga）v06103（1020）103kg/s180 kg/s.5答案：(1)60 kg/s(2)180 kg/s12.在光滑水平桌面上，有一长为l2 m 的木板C，它的两端各有一挡板，C的质量mC5 kg，在C的正中央并排放着两个可视为质点的滑块A、B，质量分别为mA1 kg，mB4 kg，开始时A、

10、B、C都静止，并且A、B间夹有少量的塑胶炸药，如图所示炸药爆炸使得A以 6 m/s 的速度水平向左运动，如果A、B与C间的摩擦可忽略不计，两滑块中任一块与挡板碰撞后都与挡板结合成一体，爆炸和碰撞时间都可忽略求：(1)当两滑块都与挡板相撞后，板C的速度是多大？(2)到两个滑块都与挡板碰撞为止，板的位移大小和方向如何？解析：爆炸中A、B相互作用，系统满足动量守恒，A、B分离后以不同速率滑向挡板，A先到达挡板与C作用，发生完全非弹性碰撞，之后C与B有相对运动，直到碰撞 为止，整个过程满足动量守恒(1)设向左的方向为正方向，对A、B组成的系统，由动量守恒定律有：mAvAmBvB0 得vB1.5 m/s(负号表示方向)，对A、B、C组成的系统，开始时静止，由动量守恒有(mAmBmC)vC0，得vC0，即最终木板C的速度为 0.(2)