人教版高中物理选修3-5同步练习:16.3动量守恒定律(二)

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高中物理 人教版 选修3-5 第十六章 动量守恒定律及其应用 冲量和动量定理 动量定理 课后同步训练_2

高中物理 人教版 选修3-5 第十六章 动量守恒定律及其应用 冲量和动量定理 动量定理 课后同步训练_2

动量定理课后微练习班级______ 姓名__________学号_______1.质量为m的物体,以vo的初速度沿斜面上滑,到达最高点处返回原处的速度为v t,且v t=0.5v。

,则 ( )A.上滑过程中重力的冲量比下滑时大B.上滑时和下滑时支持力的冲量都等于零C.合力的冲量在整个过程中大小为3mvo,D.整个过程中物体动量变化量为mvo/2,2.篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前,这样做可以()A.减小球对手作用力的冲量B.减小球的动量变化率C.减小球的动量变化量D.减小球的动能变化量3.两个质量不同的物体,以相同的初动量开始沿同一水平面滑动,设它们与水平面间的动摩擦因数相同,则它们滑行的距离大小关系是()A.质量大的物体滑行距离较大B.质量小的物体滑行距离较大C.两物体滑行距离一样大D.条件不足,无法比较4.光滑的水平地面上放着一个木块.一颗子弹水平地射进木块后停留在木块中,带动木块一起向前滑行一段距离,在这个过程中,子弹和木块组成的系统()A.动量和机械能都守恒 B.动量和机械能都不守恒C.动量守恒,机械能不守恒 D.动量不守恒,机械能守恒5.一个质量0.5kg的小球在光滑水平面上以8m/s的速度垂直撞到竖直的墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前的相同.则碰撞前后小球速度的变化量的大小△V和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为()A.△V=0 W=0 B.△V=0 W=32J C.△V=16m/s W=32J D.△V=16m/S W=06.下列说法正确的是(此题只有一个选项正确)()A.若一个物体的动量发生变化,则动能一定变化B.若一个物体的动能发生变化,则动量一定变化C.匀速圆周运动的物体,其动量保持不变D.一个力对物体有冲量,则该力一定会对物体做功7.质量为m的物体,沿半径为R的轨道以速度v做匀速圆周运动,求物体所受的合外力在半个周期内的冲量大小。

物理:16.3《动量守恒定律(二)》课件(人教版选修3-5)

物理:16.3《动量守恒定律(二)》课件(人教版选修3-5)

(3)弹簧完全没有弹性。Ⅰ→Ⅱ系统动能减少全部转化
为内能,Ⅱ状态系统动能仍和⑴相同,但没有弹性势能; 由于没有弹性,A、B不再分开,而是共同运动,不再有 Ⅱ→Ⅲ过程。这种碰撞叫完全非弹性碰撞。可以证明,A、 B最终的共同速度为
非弹性碰撞过程中,系统的动能损失最大,为:
m1 。在完全 v2 v1 v1 m1 m2
1m/s -9m/s
一辆平板车在光滑轨道上作匀速运动,它对地速度 V1=5m/s,车与所载货物的总质量M=200kg,现将 m=20kg的货物以相对车为u=5m/s的速度水平向车后 抛出,求抛出货物后车对地的速度为多少?
注意:矢量性、同系性、瞬时性
5.5m/s 方向仍沿原来方向
碰撞
两个物体在极短时间内发生相互作用,这种情况称 为碰撞。由于作用时间极短,一般都满足内力远 大于外力,所以可以认为系统的动量守恒。碰撞 又分弹性碰撞、非弹性碰撞、完全非弹性碰撞三 种。
一般情况下M m ,所以s2<<d。这说明,在子弹射入木块过程中,木块的 位移很小,可以忽略不计。这就为分阶段处理问题提供了依据。象这种运动物体与 静止物体相互作用,动量守恒,最后共同运动的类型,全过程动能的损失量可用公 Mm 式: 2
E k
2M m
v0
…④
当子弹速度很大时,可能射穿木块,这时末状态子弹和木块的速度大小不再相等, 但穿透过程中系统动量仍然守恒,系统动能损失仍然是ΔEK= f d(这里的d为木块 的厚度),但由于末状态子弹和木块速度不相等,所以不能再用④式计算ΔEK的大 小。
A A

v
B A

v1 /
B A

v2
/
B
(1)弹簧是完全弹性的。Ⅰ→Ⅱ系统动能减少全部转化为弹 性势能,Ⅱ状态系统动能最小而弹性势能最大;Ⅱ→Ⅲ弹性势 能减少全部转化为动能;因此Ⅰ、Ⅲ状态系统动能相等。这种 碰撞叫做弹性碰撞。由动量守恒和能量守恒可以证明A、B的 最终速度分别为:

人教版选修3-5同步练习:16.3动量守恒定律(二)(3)(含答案)

人教版选修3-5同步练习:16.3动量守恒定律(二)(3)(含答案)

动量守恒定律(二) 同步练习1.质量分别为m A和m B的人,站在停于水平光滑的冰面上的冰车C上,当此二人作相向运动时,设A的运动方向为正,则关于冰车的运动下列说法中正确的是 [ ]A.如果v A>v B,则车运动方向跟B的方向相同B.如果v A>v B,则车运动方向跟B的方向相反C.如果v A=v B,则车保持静止D.如果m A v A>m B v B,则车运动方向跟B的方向相同2.A、B两个相互作用的物体,在相互作用的过程中合外力为0,则下述说法中正确的是 [ ] A.A的动量变大,B的动量一定变大B.A的动量变大,B的动量一定变小C.A与B的动量变化相等D.A与B受到的冲量大小相等3.船静止在水中,若水的阻力不计,当先后以相对地面相等的速率,分别从船头与船尾水平抛出两个质量相等的物体,抛出时两物体的速度方向相反,则两物体抛出以后,船的状态是 [ ]A.仍保持静止状态B.船向前运动C.船向后运动D.无法判断4.如下图所示,在光滑水平面上有一静止的小车,用线系一小球,将球拉开后放开,球放开时小车保持静止状态,当小球落下以后与固定在小车上的油泥沾在一起,则从此以后,关于小车的运动状态是 [ ]A.静止不动B.向右运动C.向左运动D.无法判断5.小车静止在光滑的水平面上,A、B二人分别站在车的左、右两端,A、B二人同时相向运动,此时小车向左运动,下述情况可能是 [ ]A.A、B质量相等,速率相等B.A、B质量相等,A的速度小C.A、B速率相等,A的质量大D.A、B速率相等,B的质量大6.在光滑水平面上有两辆车,上面分别站着A、B两个人,人与车的质量总和相等,在A的手中拿有一个球,两车均保持静止状态,当A将手中球抛给B,B接到后,又抛给A,如此反复多次,最后球落在B的手中,则关于A、B速率大小是 [ ]A.A、B两车速率相等B.A车速率大C.A车速率小D.两车均保持静止状态二、填空题7.如下图所示,A、B两物体的质量分别为3kg与1kg,相互作用后沿同一直线运动,它们的位移-时间图像如图6所示,则A物体在相互作用前后的动量变化是______kg·m/s,B物体在相互作用前后的动量变化是______kg·m/s,相互作用前后A、B系统的总动量______。

高中同步测试卷·新人教物理选修3-5:同步练习 第16章 动量守恒定律 第2节

高中同步测试卷·新人教物理选修3-5:同步练习 第16章 动量守恒定律 第2节

第2节动量和动量定理1.物体的质量与________的乘积称为物体的动量,用字母p表示为p=______,在国际单位制中,动量的单位是________,符号为________.动量是______,其方向与物体的__________相同.2.动量的变化量是指物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢量),Δp=________(矢量式).若动量始终保持在一条直线上时:选定一个正方向,动量、动量的变化量用带正、负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正、负号仅代表方向,不代表大小).若初、末动量不在一条直线上,其运算遵循平行四边形定则.3.物理学中把力与力的作用时间的乘积叫做力的______,用字母I表示,则I=________,物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的______,这个关系叫动量定理,其表达式为__________.4.下列关于动量及其变化说法正确的是()A.两物体的动量相等,动能也一定相等B.物体动能发生变化,动量也一定发生变化C.动量变化的方向一定与初、末动量的方向都不同D.动量变化的大小,不可能等于初、末状态动量大小之和5.质量为m的钢球自高处落下,以速率v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2.在碰撞过程中,钢球受到的冲量的方向和大小为()A.向下,m(v1-v2)B.向下,m(v1+v2)C.向上,m(v1-v2)D.向上,m(v1+v2)【概念规律练】知识点一动量的概念1.关于动量的概念,下列说法正确的是()A.动量大的物体惯性一定大B.动量大的物体运动一定快C.动量相同的物体运动方向一定相同D.动量相同的物体速度小的惯性大2.下列关于动量的说法,正确的是()A.质量大的物体,动量一定大B.质量和速率都相同的物体,动量一定相同C.一个物体的速率改变,它的动量一定改变D.一个物体的运动状态改变,它的动量一定改变知识点二动量的变化3.关于动量的变化,下列说法正确的是()A.在直线运动中,物体的速度增大时,动量的增量Δp的方向与运动方向相同B.在直线运动中,物体的速度减小时,动量的增量Δp的方向与运动方向相反C.物体的速度大小不变时,动量的增量Δp为零D.物体做曲线运动时,动量的增量一定不为零4.质量为0.1 kg的弹性小球从高1.25 m处自由下落至一光滑而坚硬的水平板上,碰撞后弹回到0.8 m高处,求:(1)小球与水平板碰撞前后的动量;(2)小球与水平板碰撞前后的动量变化;(3)小球与水平板碰撞前后的速度变化和动能变化各是多少?(g 取10 m/s 2)知识点三 动量定理5.下列关于物体动量和冲量的说法正确的是( )A .物体所受合外力冲量越大,它的动量也越大B .物体所受合外力冲量不为零,它的动量一定要改变C .物体动量增量的方向,就是它所受冲量的方向D .物体所受合外力越大,它的动量变化就越快6.从同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土上易碎,是因为掉在水泥地上时, 杯子( )A .受到的冲量大B .受到的作用力大C .动量的变化量大D .动量大【方法技巧练】应用动量定理解决问题的方法7.质量为m 的物体在力F 作用下做初速度为v 1的匀加速直线运动,经时间t s ,物体的 动量由m v 1增到m v 2,则( )A .若该物体在2F 力作用下经2t s ,则物体的动量变化量为4m v 2-4m v 1B .若该物体在2F 力作用下经2t s ,则物体的动量变化量为4m v 2-3m v 1C .在2F 力作用下经t s ,物体的动量变化量为2m v 2D .在2F 力作用下经t s ,物体的动量变化量为2m v 2-m v 18.水平面上的物体M ,在水平恒力F 的作用下由静止开始运动,经时间t 后,撤去水平 恒力F ,又经时间t 后停止运动,则物体所受的摩擦力大小为( )A .F B.F 2 C.F 3 D.F 41.下列关于动量的说法正确的是( )A .质量大的物体的动量一定大B .质量和速率都相同的物体的动量一定相同C .一个物体的速率改变,它的动量一定改变D .一个物体的运动状态变化,它的动量一定改变2.若物体在运动过程中受到的合外力不为零,则( )A .物体的动能不可能总是不变的B .物体的动量不可能总是不变的C .物体的加速度一定变化D .物体的速度方向一定变化3.物体受到的冲量越大,则( )A .它的动量一定越大B .它的动量变化一定越快C .它的动量的变化量一定越大D .它所受到的作用力一定越大4.一个笔帽竖立在桌面上平放的纸条上,要求把纸条从笔帽下抽出,如果缓慢拉动纸条, 笔帽必倒;若快速拉纸条,笔帽可能不倒.这是因为( )A .缓慢拉动纸条时,笔帽受到冲量小B .缓慢拉动纸条时,纸条对笔帽的水平作用力小C .快速拉动纸条时,笔帽受到冲量小D .快速拉动纸条时,纸条对笔帽的水平作用力小5.下列对几种物理现象的解释中,错误的是( )A .砸钉子时不用橡皮锤,只是因为橡皮锤太轻B .跳远时的沙坑里填沙,是为了减小冲量C .在推车时推不动是因为推力的冲量为零D .动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用,两个物体将同时停下来6.古时有“守株待兔”的寓言,设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致 死.若兔子与树桩发生碰撞,作用时间为0.2 s ,则被撞死的免子的奔跑的速度可能是( )A .1 m/sB .1.5 m/sC .2 m/sD .2.5 m/s7.动量相等的甲、乙两车,刹车后沿两条水平路面滑行.若两车质量之比为m 甲m 乙=12,路 面对两车的阻力相同,则两车的滑行时间之比为( )A .1∶1B .1∶2C .2∶1D .1∶48.质量为m 的物体,以v 0的初速度沿斜面上滑,到达最高点后又返回原处时的速度为 v 1,且v 1=0.5v 0,则( )A .上滑过程中重力的冲量比下滑时大B .上滑和下滑的过程中支持力的冲量都等于零C .在整个过程中合力的冲量大小为3m v 02D .整个过程中物体动量的变化量为m v 02图19.恒力F 作用在质量为m 的物体上,如图1所示,由于地面对物体的摩擦力较大,物 体没有被拉动,则经时间t ,下列说法正确的是( )A .拉力F 对物体的冲量大小为零B .拉力F 对物体的冲量大小为FtC .拉力F 对物体的冲量大小是Ft cos θD .合力对物体的冲量大小为零题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答 案为零,皮球在与地面碰撞过程中的动量变化大小为________,方向为________.(g 取10 m/s 2)11.一质量为100 g 的小球从0.80 m 高处自由下落到一厚软垫上.若从小球接触软垫到 小球陷至最低点经历了0.2 s ,则这段时间内软垫对小球的冲量大小为________.(g 取10 m/s 2,不计空气阻力)12.一辆轿车强行超车时,与另一辆迎面驶来的轿车相撞,两车相撞后,两车车身因相 互挤压,皆缩短了0.5 m ,据测算两车相撞前速度约为30 m/s.则:(1)试求车祸中车内质量约为60 kg 的人受到的平均冲力是多大?(2)若此人系有安全带,安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1 s ,求这时人体受到 的平均冲力为多大?第2节动量和动量定理课前预习练1.速度mv千克米/秒kg·m矢量速度方向2.p′-p3.冲量F(t′-t)冲量p′-p=I4.B 5.D课堂探究练1.CD[物体的动量是由速度和质量两个因素决定的.动量大的物体质量不一定大,惯性也不一定大,A错;同样,动量大的物体速度也不一定大,B也错;动量相同指动量的大小和方向均相同,而动量的方向就是物体运动的方向,故动量相同的物体,运动方向一定相同,C对;动量相同的物体,速度小的质量大,惯性也大,D对.]点评动量是状态量,求动量时必须明确是哪一物体在哪一状态.动量是矢量,它的方向与瞬时速度的方向相同.2.CD[根据动量的定义,它是质量和速度的乘积,因此它由质量和速度共同决定,故A错;又因为动量是矢量,它的方向与速度的方向相同,而质量和速率都相同的物体,其动量大小一定相同,但方向不一定相同,故B错;一个物体的速率改变,则它的动量大小就一定改变,故C对;物体的运动状态变化,则它的速度就一定发生了变化,它的动量也就发生了变化,故D对.正确选项为C、D.]3.ABD[在直线运动中,当物体的速度增大时,其末态动量p2大于初态动量p1,由矢量的运算法则可知Δp=p2-p1>0,与物体运动方向相同,如图甲所示,所以A正确;在直线运动中,当物体速度减小时,p2<p1.如图乙所示,Δp与p1或p2方向相反,B正确;当物体的速度大小不变时,其方向可能变化,也可能不变化,动量可能不变化,即Δp=0,也可能动量大小不变而方向变化,此种情况Δp≠0,C错误;当物体做曲线运动时,动量的方向变化,即动量一定变化,Δp一定不为零,如图丙所示,故D正确.]4.(1)0.5 kg·m/s方向竖直向下0.4 kg·m/s方向竖直向上(2)0.9 kg·m/s方向竖直向上(3)9 m/s方向竖直向上动能减少了0.45 J解析(1)设小球与水平板碰撞前瞬间的速度为v,则根据自由落体的规律得v=2gh=2×10×1.25 m/s=5 m/s,方向竖直向下.小球与水平板碰撞前的动量p=mv=0.5 kg·m/s,方向竖直向下.同理小球与水平板碰撞后瞬间的速度可由竖直上抛运动规律求得,v′=4 m/s动量p′=mv′=0.4 kg·m/s,方向竖直向上.(2)规定竖直向下为正方向,则Δp=p′-p=(-0.4-0.5) kg·m/s=-0.9 kg·m/s即动量变化的大小为0.9 kg·m/s,方向竖直向上.(3)小球的速度变化量为:Δv=v′-v=-4 m/s-5 m/s=-9 m/s方向竖直向上小球的初动能:E k ′=12mv 2=1.25 J 小球的末动能:E k ′=12mv ′2=0.8 J 所以ΔE k =E k ′-E k =-0.45 J即动能减少了0.45 J5.BCD [由Ft =Δp 知,Ft 越大,Δp 越大,但动量不一定大,它还与初状态的动量有关;冲量不仅与Δp 大小相等,而且方向相同,由F =p ′-p t知,物体所受合外力越大,动量变化越快.]6.B [由同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上和泥土上时,速度相同,动量相同,D 错;最后速度减为零,动量的变化量相同,A 错;落在水泥地上时作用时间短,受到的作用力大,B 对.]7.A方法总结 曲线运动中,初、末位置的速度方向不在同一直线上,直接求动量变化需用平行四边形定则,比较麻烦,如果是恒力作用,可用动量定理,通过求恒力的冲量来求动量变化.8.B [对全过程应用动量定理得Ft -2F f t =0,所以F f =12F.] 方法总结 应用动量定理解题的步骤:(1)选取研究对象(单个物体或可视为单个物体的系统);(2)确定所研究的物理过程及其初、末状态;(3)分析研究对象在所研究的物理过程中的受力情况;(4)建立坐标系(即规定正方向);(5)根据动量定理列方程;(6)解方程,统一单位,进行运算,求得结果.课后巩固练1.CD [根据动量的定义,它是质量和速度的乘积,因此它由质量和速度共同决定,故A 错;又因为动量是矢量,它的方向与速度的方向相同,而质量和速率都相同的物体,其动量大小一定相同,但方向不一定相同,故B 错,一个物体的速率改变,则它的动量大小就一定改变,故C 对;物体的运动状态变化,则它的速度就一定发生了变化,它的动量也就发生了变化,故D 对.]2.B [由“合外力不为零”可知,物体不可能做匀速直线运动,其他各种情况皆可能存在.(1)当物体做匀速圆周运动时,动能不变,A 错.(2)当合外力恒定时,加速度不变,故C 错.(3)当物体做单向直线运动时,D 错.]3.C [由动量定理可知,冲量总是等于物体动量的变化量,与物体的动量无关.]4.C [拉动纸条时,笔帽在水平方向受到的滑动摩擦力一定(F f =μmg),由动量定理知:μmgt =Δp ,缓慢拉动纸条时,作用时间长,笔帽受到的冲量大,Δp 大,易倒,故A 、B 错;快速拉动纸条时,作用时间短,笔帽受到的冲量小,Δp 小,不易倒,故选项C 正确.]5.ABC6.CD [根据题意建立模型,设兔子与树桩的撞击力为F ,兔子撞击后速度为零,根据动量定理有Ft =mv ,所以,v =Ft m =mgt m=gt =10×0.2 m/s =2 m/s ,故选C 、D.] 7.A [两车滑行时水平方向仅受阻力f 作用,在这个力作用下使物体的动量发生变化.规定以车行方向为正方向后,由动量定理表述形式F =mv 2-mv 1t 得-F =-mv t,所以两车滑行时间t =mv f 或t =p f,当p 、f 相同时,滑行时间t 相同,选项A 正确.] 8.C9.BD [对冲量的计算一定要分清求的是哪个力的冲量,是某一个力的冲量、是合力的冲量、是分力的冲量还是某一方向上力的冲量.这一个力的冲量与另一个力的冲量无关.]10.2.7 kg·m/s 竖直向上解析 皮球在碰撞前的动量大小为p =0.15 kg ×2×10×5 m/s =1.5 kg·m/s ,方向竖直向下.皮球开始反弹的动量大小为p ′=0.15 kg ×2×10×3.2 m/s =1.2 kg·m/s ,方向竖直向上.若取竖直向下方向为正方向,则Δp =(-1.2 kg·m/s)-1.5 kg·m/s =-2.7 kg·m/s ,负号表明皮球动量变化方向为竖直向上.11.0.6 N·s解析 小球从高处自由下落到陷至软垫最低点经历了两个过程,从高处自由下落到接触软垫前一瞬间,是自由下落过程,接触软垫前一瞬间速度由v 2=2gh 可求出v 1=2gh =4 m/s.接触软垫时受到软垫竖直向上的作用力F N 和重力mg 的作用,规定竖直向下为正,由动量定理得(mg -F N )t =0-mv 1,故有:F N t =0.1×10×0.2 N·s +0.1×4 N·s =0.2 N·s +0.4 N·s =0.6 N·s.12.(1)5.4×104 N (2)1.8×103 N解析 (1)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停止,位移为0.5 m .设运动的时间为t ,根据x =v 02t 得t =2x v 0=130 s .根据动量定理得Ft =Δp =mv 0,所以F =mv 0t =60×30130 N =5.4×104 N.(2)若人系有安全带,则人受到的平均冲力F ′=mv 0t ′=60×301 N =1.8×103 N.。

人教版选修3-5 第十六章 动量守恒定律 计算题 同步练习

人教版选修3-5 第十六章 动量守恒定律 计算题 同步练习

动量守恒定律计算题同步练习一、计算题(共26小题)1.如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,BC段水平,AB段与BC段平滑连接,质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞,碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上,且在碰撞过程中无机械能损失。

求:(1)m1到达B点时的速度(2)碰撞后小球m2的速度大小v2.(重力加速度为g)2.如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,木块与墙间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置。

现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,经过极短时间,子弹与木块一起运动,弹簧在弹性限度内。

求:(1)子弹刚与木块相对静止时速度大小v;(2)从子弹嵌入木块到木块第一次回到A位置的过程中,墙对弹簧冲量大小I。

3.如图所示,在光滑的水平面上有一带半圆形光滑弧面的小车,质量为M,圆弧半径为R,从距车上表面高为H处静止释放一质量为m的小球,它刚好沿圆弧切线从A点落入小车。

求:小球到达车底B点时小车的速度。

4.如图所示,AOB是光滑水平轨道,BC是质量为M、半径为R的光滑的圆弧轨道,可在光滑水平面滑动,两轨道恰好相切于B点。

开始时,BC轨道处于锁定状态。

质量也为M的小木块静止在O点,一颗质量为m 的子弹以某一初速度水平向右射入小木块内,并留在其中和小木块一起运动,且恰能到达圆弧轨道的最高点C(木块和子弹均看作质点)。

(1)求子弹射入木块前的速度v0;(2)若每当小木块返回到O点,立即有一颗相同的子弹以速度v0射入小木块,并留在其中,则当第2颗子弹射入小木块后,小木块的速度为多少;(3)在(2)的条件下,第17颗子弹射入小木块时,立即解除BC圆弧轨道的锁定,求小木块沿圆弧轨道能上升的最大高度为多少5.如图所示,两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上,物块的质量均为M=0.60kg。

一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A,子弹射穿A后接着射入B并留在B中,此时A、B都没有离开桌面。

人教版高二物理选修3-5第十六章16.3动量守恒定律同步训练含答案

人教版高二物理选修3-5第十六章16.3动量守恒定律同步训练含答案

人教版物理选修3-5 16.3动量守恒定律同步训练一、单项选择题(下列选项中只有一个选项满足题意)1.如图所示,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m A,B的质量为m B,m A>m B.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,A和B对地面的速度大小相等,则车()A.向左运动B.左右往返运动C.向右运动D.静止不动2.如图所示,一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上.槽的左侧有一竖直墙壁.现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落,与半圆槽相切并从A点进入槽内,则下列说法正确的是()A.小球离开右侧槽口以后,将做竖直上抛运动B.小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功C.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒D.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒3.如图所示,一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个小木块.木箱和小木块都具有一定的质量.现使木箱获得一个向右的初速度v0,则()A.小木块和木箱最终都将静止B.小木块最终将相对木箱静止,二者一起向右运动C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞,而木箱一直向右运动D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动4.静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球,甲向左抛,乙向右抛,如图所示.甲先抛,乙后抛,抛出后两小球相对岸的速率相等,若不计水的阻力,则下列说法中正确的是()A.两球抛出后,船往左以一定速度运动,乙球受到的冲量大一些B.两球抛出后,船往右以一定速度运动,甲球受到的冲量大一些C.两球抛出后,船的速度为零,甲球受到的冲量大一些D.两球抛出后,船的速度为零,两球所受的冲量相等5.如图所示,A、B两个小车用轻弹簧连接,静止在光滑的水平面上,A车与竖直墙面接触。

将小车B向左推,使弹簧压缩,再由静止释放小车B。

最新人教版高中物理第16章《动量守恒定律》测试2新人教版选修3-5及答案

动量守恒定律同步测试一、选择题1A、B两汽车的额定功率相同,都在水平直路以额定功率同向行驶,它们受的阻力与车重的比值相等,则它们一定有A相同的最大速度 B相同的最大能量相同的最大动能 D速度相同时有相同的加速度2质量分别为1和2的两个物体分别受到恒定外力F1、F2的作用,设它们从静止开始,要使它们在相同的时间内两物体动能的增加量相同,则F1、F2应满足的关系是:A F1︰F2=1︰2B F1︰F2=2︰1F 1︰F2=1m︰2m D F1︰F2=2m︰1m3如图7—29所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中A能量守恒、机械能守恒B动量不守恒、机械能不守恒图7—29动量守恒、机械能不守恒D动量不守恒、机械能守恒4一粒子弹以速度v0飞行时恰好能射穿固定不动的木板一块,当它的速度变为3v0时,它能射穿相同木板的块是A3块 B6块 9块 D12块5质量相等的三个物体在一光滑水平面上排成一直线,且彼此隔开一定距离,如图7—30,具有初动能E0的第一号物块向右运动,依次与其余两个静止物块发生碰撞,最后这三个物块粘成一个整体,这个整体的动能等于:A E0B 2E0/3 E0/3 D E0/9 图7—306质量为的小球A 以水平初速度v 0与原静止的光滑水平面上的质量为3的小球B 发生正碰,已知碰撞过程中A 球的动能减少了75%,则碰撞后B 球的动能可能是A1/24 v 02 B 20161mv 2081mv D3/8v 02 7质量为的小球A 沿光滑水平面以速度v 0与质量为2的静止小球B 发生正碰,碰撞后,A 球的动能变为原的1/9,那么,小球B 的速度可能是A1/3v0 B2/3v0 4/9v0 D5/9v08质量为1 g 的物体,从静止开始下落,经过3 的时间落地,落地时速度大小为10 /,若取g =10 /2,那么下列判断正确的是A 重力对物体做功为150 JB 物体的机械能减少了100 J物体克服阻力做功为50 J D 阻力对物体的冲量大小为20 N·二、填空题9如图7—31所示,质量为M 的套环套在光滑的水平杆上,套环下用长为的细绳吊着一个质量为的小球,当套环固定时,应施给小球的水平冲量为 ,才能使小球上升到使细线水平的位置,当套环不固定时,应施给小球的水平冲量为 ,才能使小球上升到使细线水平的位置图7—31 图7—3210如图7—32所示,光滑水平面上,一辆有1/4圆弧光滑轨道的小车,小车上有一个质量为的小球,与小车一起向右匀速运动,速度大小为v 0,现给小车施加一个向左的拉力F ,经过一段时间,小球上升到最大高度(<R=时,小车的速度变为向左,且速度大小也恰为v 0,则此过程F 对小车做的功为11做匀速圆周运动的人造地球卫星,在其轨道所在的平面上炸裂成两块,其中第一块沿与原相反的方向仍做同半径的圆周运动,动能为E ,第一块与第二块的质量之比是β,则在炸裂后的瞬间,第二块的动能是三、计算题12如图7—33所示,在光滑水平面上有一辆长为L =10m的小车A ,在小车A 上有一可视作质点的物块B ,A 与B质量相等,B 与A 间动摩擦因μ=005,开始时A 静止,B自A 正中央以v 0=10 /的初速度开始向右运动,假设B 与A 前后两壁的碰撞没有能量损失,试求B 与A 的前后两壁最多共能碰撞多少次?(取g =10 /2) 图7—3213如图7—34所示,光滑水平面上有AB 两辆小车,B =1 g ,原静止,A =1g(连同支架)现将小球用长为02 的细线悬于支架顶端,=05 g ,开始A 车与球以v 0=4 /的共同速度冲向B 车,若A 、B 发生正碰后粘在一起且不计空气阻力,试求小球摆动最大高度图7—34 图7—35 14如图7—35所示,质量为M 的圆形薄板(不计厚度)与质量为的小球(可视为质点)之间用轻绳连接,开始时,板与球紧挨着,在它们正下方=02 m处,有一固定支架,支架上有个半径为R ′的圆孔,且R ′小于薄板的半径R ,圆孔与薄板中心均在同一竖直线上,如图所示,现让球与薄板同时下落(不计空气阻力),当薄板落到固定支架上时,与支架发生没有机械能损失的碰撞,碰后球与薄板即分离,直到轻绳绷紧,在绷紧后瞬间,板与球具有共同速度v P (绷紧瞬间绳作用力远大于重力),则在以下条件时,轻绳的长度满足什么条件可使绳绷紧瞬间后板与球速度v P 的方向是向下的?(1)当9==mM k 时; (2)当m M k =为任意值时参考答案:1.B 2. 3.B 4. 5. 6.D 7.AB 8.ABD 9m gh 2;gh Mm M m2+ 10.g 11.M mv m M 2/)(20+ 1250次 13 016 14.(1)绳长>064 (2)绳长不小于08 补充练习1两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的质量之比为12=12,速度之比v 1v 2=21,两车急刹车后,甲车滑行的最大距离为1,乙车滑行最大距离为2,设两车与路面的滑动摩擦因相等,不计空气阻力,则( )A 1:2=1:2B 1:2=1:1 1:2=2:1 D 1: 2=4:12木块在水平恒力F 作用下,沿水平路面由静止出发前进米,随即撤去此恒力,木块沿原方向又前进了2米才停下,设木块运动全过程中地面情况相同,则摩擦力的大小f 和木块所获得的最大动能E 为( )A f =22s F E ,F m =B f =,F 2E =F f =3F ,E =Fs 32 D f =,F 32E =F ·3s3如图所示,质量为的物体,由高处无初速滑下,至平面A 点静止,不考虑B 点处能量转,若使物体由A 点沿原路返回点,则外力至少做功为( )A gB 2g 3g D 条件不足,无法计算4.如图所示,质量为M 的木块放在光滑的水平面上,质量为的子弹以速度v 0沿水平射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v 运动已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L ,子弹射入木块的深度,若木块对子弹的阻力f 视为恒定,则下列关系式中正确的是( )A fL =221MvB f =212120-mv (M +)v 2 f =221mv D f (L +)=2022121mv mv -5将物体以60 J的初动能竖直向上抛出,当它上升至某点P时,动能减为10 J,机械能损失10 J,若空气阻力大小不变,则物体落回出发点时的动能为()A36 J B40 J 48 J D50 J参考答案:1D 2 3B 4ABD 5A。

人教版高二物理选修3-5 :16.3动量守恒定律同步训练(含答案)

人教版物理选修3-5 16.3动量守恒定律同步训练一、单项选择题(下列选项中只有一个选项满足题意)1.关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是()A.只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒B.只要系统所受的合外力为零,系统动量就守恒C.只要系统中有一个物体具有加速度,系统动量就不守恒D.系统中所有物体的加速度为零时,系統的总动量不一定守恒2.如图所示,一小车停在光滑水平面上,车上一人持枪向车的竖直挡板连续平射,所有子弹全部嵌在挡板内没有穿出,当射击持续了一会儿后停止,则小车A.速度为零B.将向射击方向作匀速运动C.将向射击相反方向作匀速运动D.无法确定3.在“验证动量守恒定律”的实验中,入射球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放,这是为了使( )A.小球每次都能水平飞出槽口B.小球每次都以相同的速度飞出槽口C.小球在空中飞行的时间不变D.小球每次都能对心碰撞4.如图所示,木块B与水平弹簧相连放在光滑水平面上,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内,入射时间极短,而后木块将弹簧压缩到最短,关于子弹和木块组成的系统,下列说法中正确的是()①子弹射入木块的过程中系统动量守恒②子弹射入木块的过程中系统机械能守恒③木块压缩弹簧过程中,系统总动量守恒④木块压缩弹簧过程中,子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒A.①②B.②③C.①④D.②④5.质量为m的人立于质量为M的平板车上,初始时人与车以速度v1在光滑水平面上向右运动。

当此人相对于车以竖直向上的速度v2跳起后,车的速度大小为)()A.v1B.C.D.6.两辆质量相同的小车,置于光滑的水平面上,有一人静止在小车A上,两车静止,如图所示.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()A.等于零B.大于B车的速率C.小于B车的速率D.等于B车的速率7.(原创)如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角,AB两点高度差h=1m,忽略空气阻力,重力加速度,则球刚要落到球拍上时速度大小为A.B.C.D.8.如图所示,完全相同的三块木块并排固定在水平地面上,一颗子弹以速度v水平射入.若子弹在木块中做匀减速运动且穿过第三块木块后速度恰好为零,则()①子弹依次射入每块木块时的速度比为v1:v2:v3=3:2:1②子弹依次射入每块木块时的速度比为③穿过每块木块所用时间之比为④穿过每块木块所用时间之比为.A.①② B.②③ C.②④ D.③④9.右端带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的小车静置于光滑水平面上,如图所示.一质量为m的小球以速度v0水平冲上小车,关于小球此后的运动情况,以下说法正确的是()A.小球可能从圆弧轨道上端抛出而不再回到小车B.小球不可能离开小车水平向左做平抛运动C.小球不可能离开小车做自由落体运动D.小球可能离开小车水平向右做平抛运动10.在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球,其中甲球的质量m1=2 kg,乙球的质量m2=1 kg,规定向右为正方向,碰撞前后甲球的速度随时间变化情况如图所示。

人教版发高二下册 选修3-5 第十六章 动量守恒定律 16.3 动量守恒定律 同步练习

动量守恒定律同步练习一.选择题(共17小题)1.如图所示,光滑的水平地面上有一辆平板车,车上有一个人。

原来车和人都静止。

当人从左向右行走的过程中()A.人和车组成的系统水平方向动量不守恒B.人和车组成的系统机械能守恒C.人和车的速度方向相同D.人停止行走时,人和车的速度一定均为零2.两个小球A、B在光滑水平面上相向运动,已知它们的质量分别是m1=4kg,m2=2kg,A的速度v1=3m/s (设为正),B的速度v2=-3m/s,则它们发生正碰后,其速度可能分别是()A.v1′=v2′=1.5m/sB.v1′=+4m/s,v2′=-5m/sC.v1′=2m/s,v2′=-1m/sD.v1′=-1m/s,v2′=5m/s3.两个滑块P和Q用弹簧相连,置于水平的光滑地面上,滑块P紧靠竖直的墙,用一外力推着Q使弹簧压缩后处于静止状态,如图所示。

现突然撤掉推Q的外力,则在从释放Q到弹簧恢复到原长过程中,P、Q和弹簧组成的系统()A.动量守恒,机械能守恒B.动量不守恒,机械能守恒C.动量守恒,机械能不守恒D.动量不守恒,机械能不守恒4.如图,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块A的质量为m,速度大小为2v0,方向向右,滑块B的质量为2m,速度大小为v0,方向向左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是()A.A和B都向左运动B.A和B都向右运动C.A静止,B向右运动D.A向左运动,B向右运动5.光滑水平桌面上有P、Q两个物块,Q的质量是P的n倍.将一轻弹簧置于P、Q之间,用外力缓慢压P、Q.撤去外力后,P、Q开始运动,P和Q的动量大小的比值为()6.在光滑水平面上,一质量为m,速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后,A球的速度方向与碰撞前反,则碰撞后B球的速度大小可能是()A.0.6v B.0.4v C.0.3v D.0.2v7.如图所示,一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。

人教版高二物理选修3-5 :16.2动量和动量定理同步训练(含答案)

人教版物理选修3-5 16.2动量和动量定理同步训练一、单项选择题(下列选项中只有一个选项满足题意)1.关于冲量和动量,下列说法中错误的是()A.冲量是反映力对时间的积累效应的物理量B.动量是描述物体运动状态的物理量C.冲量是物体动量变化的原因D.冲量方向与动量方向一致2.高空坠物极易对行人造成伤害。

若一个质量为50g的鸡蛋从一居民楼的30层落下,与地面的撞击时间约为2×10-3 s,试估算该鸡蛋对地面的冲击力约为()A.2000 N B.1000 N C.500 N D.200 N3.如图,用与水方向成θ角的拉力F拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平面运动时间t.木箱受到的重力mg、拉力F、支持力N和摩擦力f的冲量大小分别为A.拉力的冲量大小为FtcosθB.重力的冲量大小为0C.支持力的冲量大小为0D.摩擦力的冲量大小为ft4.质量相同的子弹,橡皮泥和钢球以相同的水平速度射向竖直墙壁,结果子弹穿墙而过,橡皮泥粘在墙上,钢球被弹回.不计空气阻力,关于它们对墙的水平冲量的大小,下列说法正确的是A.子弹对墙的冲量最小B.橡皮筋对墙的冲量最小C.钢球对墙的冲量最小D.子弹、橡皮泥和钢球对墙的冲量大小相等5.AB两物体的质量之比m A:m B=2:1,它们以相同的初速度v0在水平面上在摩擦阻力的作用下做匀减速直线运动,直到停止,在此过程中.AB两物体所受摩擦力的冲量之比I A:I B与AB两物体克服摩擦力做功之比W A:W B 分别为()A.4:1 2:1B.2:14:1C.2:1 2:1D.1:2 1:46.如图所示,一倾角为α,高为h的光滑斜面,固定在水平面上,一质量为m的小物块从斜面的顶端由静止开始滑下,滑到底端时速度的大小为v,所用时间为t,则物块滑至斜面的底端时重力的瞬时功率和下滑过程中重力的冲量分别为()A.mght、0B.mgv、mgtsinαC.mgvsinα、mgtD.mgvcosα、mgt7.质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落到水平地面。

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1.在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为15000 kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000 kg 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20 m/s 的速度行驶,由此可判断卡车碰前的行驶速率为
A .小于
10 m/s
B .大于10 m/s 小于
20 m/s
C .大于20 m/s 小于
30 m/s
D .大于30 m/s 小于40 m/s
2.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
A .A 、
B 系统动量守恒
B .A 、B 、
C
C .小车向左运动
D 3
.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
A
B
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
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
4.甲乙两船自身质量为120 kg,都静止在静水中,当一个质量为30 kg的小孩以相对于地面6 m/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=_______.
5.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.
参考答案:。

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