第一章 习题课 动量守恒定律的应用

习题课

动量守恒定律的应用题组一

(间：分钟动量守条件及系统过程的取1．(单选匀速行驶的船上，当船上的人相对于船竖直向上抛出一个物体时，船的速度将(水的阻力不变)

()A．变大C．不变

B．小D．无法判定答案解析

C相对于船竖直向上抛出物体时，由于惯性，物体仍然具有和船同方向的速度，船和物体组成的系统水平方向动量守恒，故船速不变．2.(双选如图9所示，A、木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上块C一定的初速度v从的左端开始向右滑行，最后停在B木块的右端，对此过程，下列叙述正确的是

()

图9A．当C在A滑行时，A、成的系统动量守恒B．当在B上滑行时，B组成的系统动量守恒C．无论是在A上滑行还是在上滑行，A、、C物块组成的系统动量都守恒D．当在B滑行时，A、、C组成的系统动量不守恒答案解析

当C上滑行时，对A、组成的系统，B对A作用力为外力，不等于0，故系统动量不守恒，选A错误；C在B上滑行时、B已分离，对B组成的系统，沿水平方向不受外力作用，故系统动量守恒，选项B确；若将A、C三物视为一系统，则沿水平方向无外力作用，系统动量守恒，选项C正确，选项D错误．3.(双选平板车静止在光滑水平面上，在其左端另有第页图10

001201200120121112001物体以水平初速度v向车的右端滑行如图10所示由于间存在摩擦而在B上滑行后开始做减速运动做加速运动(设B足够长)，则车速度达到最大时，应出现在A．A的速度最大时B．、速度相等时C．A在B上相对静止时D．B车开始做匀加速直线运动时

()答案解析

由于AB间存在摩擦力，A做减速运动，做加速运动，当两个物体的速度相等时，相对静止，摩擦力消失，变速运动结束，此时的速度最小，的速度最大，因此选A错误，BC正确；此、一起匀速运动，所以D项错误．4.(双选如图所示，在质量为的小车上挂有一单摆，摆球的质量为，小车和摆球以恒定的速度v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为的静止木块发生碰撞碰撞的时间极短在此碰撞过程中下列可

图11能发生的情况是

()A．小车木块、摆球的速度都发生变化，分别变为、v、v，满足(M＋m)v＝Mv＋m＋mvB．摆球的速度不变，小车和木块的速度分别变为、v，满足M＝Mv＋m

2C．摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为，满足Mv＝＋)v′D．小车和摆球的速度都变为，木块的速度变为，满足(M)＝(＋m)v＋m答案

5.(单选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

()A．小球左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒第页

图12

AABBCCAABB1AABBCCAABB12121m1211210B．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、方向相反答案解析

D小球摆动过程中，竖直方向上合力不为零，故系统总动量不守恒，但水平方向不受外力，在水平方向动量守恒，所以选项D正确．6.(双选如图所示，小车放在光滑水平面上，、B两人站在车的两端，这两人同时开始相向行走，发现车向左运动，分析小车运动的原因可能是)A．A、质量相等，但A比B速率大B．、质量相等，但A比B速率小C．A、速率相等，但A比B的质量大D．A、速率相等，但A比的质量小

图13答案解析mv题组二

AC两人及车组成的系统动量守恒，则v－v－v＝0，得v－>0.所以A、C正确．多物体多过程动量恒定律应用7单选一弹簧枪以m/s速度发射铅弹现对准以6m/s的速度沿光滑桌面迎面滑来的木块发射一颗铅弹铅弹射入木块后未穿出木块继续向前运动，速度变为5果想让木块停止运动，并假定铅弹射入木块后都不会穿出，则应再向木块迎面射入的铅弹数为

()A．5颗

B．6颗

C．7颗

D．8颗答案解析

D设木块质量为，铅弹质量为m，第一颗铅弹射入，有m－v＝m＋)v入数据可得＝15再射入颗铅弹木块停止(mm)v2－nm2

v＝0，解n＝8.8.如图14所示，一轻质弹簧两端连着物体和，放在光滑的水平面上，物体A被水平速度为的子弹射中并且子弹嵌在其中已知物体A的质量是物A第页

图14

4401044m＋m0AB1BAB00832AABAA3A4401044m＋m0AB1BAB00832AABAA3AAA13体的质量m的，子弹的质量是物体的质量的，求弹簧压缩到最短B时的速度．答案解析

v8弹簧压缩到最短时，子弹、A、具有共同的速度v，且子弹、A、B组成的系统，从子弹开始射入物体A一直到弹簧被压缩到最短的过程中，系统所受外力(重力、支持)之和始终为零，故整个过程系统的动量守恒由动1m量守恒定律得m＝(＋＋m)＝＝m＝ABv＝，8v即弹簧压缩到最短时B的速度为9.如图15示，在光滑水平面上有两个木块、B，木块左端放置小物块C并保持静止m＝m＝0.2kg，ABm＝0.1kg，现木以速度v＝m/s水平方向向

图15右滑动AB相碰后具有共同速度但不粘连)间均有摩擦木块A与相碰瞬间木块及小物块C的速度大小；设木块A足够长，求小物块C的最终速度．答案

2(1)1m/s0(2)

方向水平向右解析

木块A与相碰瞬间C的速度为0B块的速度相同由动量守恒定律得vmv＝(＋)v，v＝＝C滑上A，摩擦力使C加速，使A减速，直至、C具有共同速度，以2、C整体为系统，由动量守恒定律得mv＝＋)v，v＝m/s，方向水平向右．题组三

综合应10如图16示，质量分别为和的两个等半径小1球，在光滑的水平面上分别以速度、v向右运动，并发生对心正碰，碰后m被墙弹回，与墙碰撞过程2

图16中无能量损失m返回后又与相向碰撞碰后两球都静止求第一次碰后2第页

12212121221122112212121221122122112212AB0BAAB0AAAAAABC0m球的速度．1答案

mv＋mv21

方向向右解析

设、碰后的速度大小分别为v′、′，则由动量守恒定律知mv＋mv＝v

′＋m

′mv

′－m

mv＋v′＝0，解v′＝，方向向右．111.质量为M＝2kg的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为m＝2kg的物体可视为质A点，如图所示，一颗质量为＝20的子弹以B600水平速度射穿后，速度变为100最

图17后物体对车静止物小车间的动摩擦因数＝0.5＝10，求平板车最后的速度是多大？答案解析

2.5m/s子弹击穿后，A在水平方向上获得一个速度，最后当A相对车静止时，它们的共同速度为子弹射穿A的程极短，因此车对的摩擦力、子弹的重力作用可略去，即认为子弹和A组成的系统水平方向动量守恒，同时，由于作用时间极短，可认为A的位置没有发生变化子弹击穿A后的速度v量守恒定律有mv＝m′＋v得

，v

A

＝

m（v－v）×（－）＝m2A

m/s＝获得速度v相对车滑动，由A与车间有摩擦，最后A对车静止，以共同速度运动，对于A与车组成的系统，水平方向动量守恒，因此有：v＝＋)v，所以v＝

mv25＝m/s＝2.5m/s.m＋M＋A12(2012·山东高考光滑水平轨道上有三个木块AC质量分别为m＝3、Am＝＝m，开始时B、均静止，A以初速度向右运动，A与B撞后分开，又与C发生碰撞并粘在一起，此后与间的距离保持不变．求B与C碰撞前B的速度大小．第页

ABA