动量守恒定律练习题

动量守恒定律练习题

1.如图所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端悬挂在小车支架的O点，用手将小球拉起使轻杆呈水平，在小车处于静止的情况下放手使小球摆下，在B处与固定在车上的油泥撞击后粘合在一起，则此后小车的运动情况是（）A.向右运动B.向左运动C.静止不动D.无法判定

2.两个质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上，其中一人向另一人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回，如此反复进行几次后甲、乙两人最后的速率关系为

（）

A.若甲最先抛球，则一定是V甲>V乙

B.若乙最后接球，则一定是V甲>V乙

C.只有甲先抛球，乙最后接球，才有V甲>V乙

D.无论怎样抛球与接球，总有V甲>V乙

3.质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是9kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s。当A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量的可能值是（）

A.p'A=5kg·m/s，p'B=7kg·m/s

B.p'A=4kg·m/s，p'B=10kg·m/s

C.p'A=6kg·m/s，p'B=8kg·m/s

D.p'A=8kg·m/s，p'B=6kg·m/s

4.在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为15000kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000kg向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一段距离后停止。根据测速仪的测定，长途客车碰前以20m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率为（）

A.小于10m/s

B.大于10m/s小于20m/s

C.大于20m/s小于30m/s

D.大于30m/s小于40m/s

5.如图所示，A、B两物体的质量比m A∶m B=3∶2，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑，当弹簧突然释放后，则有（）

A.A、B系统动量守恒

B.A、B、C系统动量守恒

C.小车向左运动

D.小车向右运动

6.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，

枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是（）

A.枪和弹组成的系统，动量守恒

B.枪和车组成的系统，动量守恒

C.三者组成的系统，因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量近似守恒

D.三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零

7.甲乙两船自身质量为120kg，都静止在静水中，当一个质量为30kg的小孩以相对于地面6m/s的水平速度从甲船跳上乙船时，不计阻力，甲、乙两船速度大小之比：v甲∶v乙=_______。

8.质量为M的小船以速度v0行驶，船上有两个质量皆为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾。现在小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b 沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中。求小孩b跃出后小船的速度。

9.如图所示，甲车的质量是2kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一个质量为1kg的小物体，乙车质量为4kg，以5m/s的速度向左运动，与甲车碰撞以后甲车获得8m/s的速度，物体滑到乙车上，若乙车足够长，上表面与物体的动

摩擦因数为0.2，则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?（g 取10m/s 2）

10.如图所示，AB 为一光滑水平横杆，杆上套一质量为M 的小圆环，环上系一长为L 质量不计的细绳，绳的另一端拴一质量为m 的小球，现将绳拉直，且与AB 平行，由静止释放小球，则当线绳与AB 成θ角时，圆环移动的距离是多少？

11.甲、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏，甲与他所乘的冰车的总质量为M =30kg ，乙与他所乘的冰车的总质量为M =30kg ，游戏时，甲推着一个质量为m =15kg 的箱子，和他一

起以V 0=2m/s

的速度滑行。乙以同样大小的速度迎面而来，

如图，为避免相撞，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。若不计冰面的摩擦力，问甲至少要以多大的速度（相对于地面）将箱子推出，才能避免与乙相撞？

参考答案

1.C

2.B

3.C

4.A

5.BC

6.D

7.5∶4

8.因均是以对地（即题中相对于静止水面）的水平速度，所以先后跃入水中与同时跃入水中结果相同。

设小孩b 跃出后小船向前行驶的速度为v ，取v 0为正向，根据动量守恒定律，有

（M +2m ）v 0=Mv +mv －mv

解得：v =（1+）v 0

9.乙与甲碰撞动量守恒：

m 乙v 乙=m 乙v 乙′+m 甲v 甲′

小物体m 在乙上滑动至有共同速度v ，对小物体与乙车运用动量守恒定律得

m 乙v 乙′=（m +m 乙）v

对小物体应用牛顿第二定律得a =μg

所以t =v /μg

代入数据得t =0.4s 10.解析：虽然小球、细绳及圆环在运动过程中合外力不为零（杆的支持力与两圆环及小球的重力之和不相等）系统动量不守恒，但是系统在水平方向不受外力，因而水平动量守恒。设细绳与AB 成θ角时小球的水平速度为v ，圆环的水平速度为V ，则由水平动量守恒有：

M m 2

MV=mv

且在任意时刻或位置V与v均满足这一关系，加之时间相同，公式中的V和v可分别用其水平位移替代，则上式可写为：Md=m［（L－L cosθ）－d］

解得圆环移动的距离：d=mL（1－cosθ）/（M+m）

11.解析：本题的关键是正确选择系统，甲与箱子作为一个系统，在甲推箱子过程中，在水平方向不受外力，只有相

互作用的内力；箱子与乙作为一个系统，在乙接到箱子的

过程中，也只有内力，不受外力作用；将甲、箱子、乙作

为一个系统，该系统动量也守恒。另一个关键点是甲、乙

两小孩不相碰的临界条件是：甲推出箱子后与乙接到箱子

后的速度相等。

甲与箱子系统动量守恒，以甲与箱子原运动方向为正方向（M+m）V0=MV1+mV

乙与箱子的动量也守恒（mV—MV0）=（m+M）V2

要使两小孩不相碰，需满足条件V1=V2，解得V=5.2m/s