高二物理动量守恒定律同步测试题
高二物理3-5第十六章单元测试题
一、选择题(每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分。
)
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
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
4.甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动,已知它们的动量分别是p甲=5 kg·m/s,p乙= 7 kg·m/s,甲追乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为p乙′=10 kg·m/s,则关于甲球动量的大小和方向判断正确的是
A.p甲′=2kg·m/s,方向与原来方向相反B.p甲′=2kg·m/s ,方向与原来方向相同C.p甲′=4 kg·m/s,方向与原来方向相反D.p甲′=4 kg·m/s,方向与原来方向相同
5.如图所示,三辆相同的平板小车a、b、c成一直线
排列,静止在光滑水平地面上,c车上一个小孩跳到b车
上,接着又立即从b车跳到a车上,小孩跳离c车和b车
时对地的水平速度相同,他跳到a车上没有走动便相对a
车保持静止,此后
A.a、c 两车的运动速率相等
B.a、b 两车的运动速率相等
C.三辆车的运动速率关系为v c>v a>v b
D.a、c 两车的运动方向一定相反
6.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
7.玻璃茶杯从同一高度掉下,落在水泥地上易碎,落在海锦垫上不易碎,这是因为茶杯与水泥地撞击过程中
A .茶杯动量较大
B .茶杯动量变化较大
C .茶杯所受冲量较大
D .茶杯动量变化率较大
8.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)
9.质量为5 kg的物体,原来以v=5 m/s的速度做匀速直线运动,现受到跟运动方向相同的冲量15 N·s的作用,历时4 s ,物体的动量大小变为
A.80 kg·m/s B.160 kg·m/s C.40 kg·m/s D.10 kg·m/s
10.一物体竖直向上抛出,从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t,上升的最大高度是H,所受空气阻力大小恒为F,则在时间t 内
A .物体受重力的冲量为零
B .在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量小
C .物体动量的增量大于抛出时的动量
D.物体机械能的减小量等于FH
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
二、填空题(每小题6分,共30分。
把正确答案填在题中的横线上)
11.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=_______.
12.如图所示,甲、乙两辆完全一样的小车,质量都为M,
乙车内用绳吊一质量为0.5 M的小球,当乙车静止时,甲车以速
度v与乙车相碰,碰后连为一体,则碰后两车的共同速度为
_______.当小球摆到最高点时,速度为_______.
13.质量为m=0.10 kg的小钢球以v0=10 m/s的水平速度抛出,下落h=5 m时撞击一钢板,撞后速度恰好反向,则钢板与水平面的夹角θ=_______.刚要撞击钢板时小球的动量大小为_______.(取g=10 m/s2)
14.一个物体的质量是2 kg,沿竖直方向下落,以10 m/s的速度碰到水泥地面上,随后又以8 m/s的速度被反弹回,若取竖直向上为正方向,则小球与地面相碰前的动量是_______kg·m/s,相碰后的动量是_______kg·m/s,小球的动量变化是_______kg·m/s.15.两个质量相同的小球A、B,中间用轻弹簧相连,放在光
滑的水平面上,A球挨着左墙壁,如图所示.若用水平向左的短
时冲量I作用于B球,B球将弹簧压缩,弹簧的最大弹性势能是4
J,当A球离开墙壁瞬间,B球的动量大小是2 kg·m/s.则B球的
质量是________;水平冲量I的大小是________.
三、解答题(共30分)要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案
的不能给分。
有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位。
16.(10分)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.
17.(10分)如图所示,甲车的质量是2 kg,静止在光滑水平面上,
上表面光滑,右端放一个质量为1 kg的小物体.乙车质量为4 kg,以5 m/s
的速度向左运动,与甲车碰撞以后甲车获得8 m/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10 m/s2)
18.(10分)如图所示,质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点,水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上,另一端与靶盒A连接。
Q处有一固定的发射器B,它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0=50m/s,质量m=0.010kg的弹丸,当弹丸打入靶盒A后,便留在盒内,碰撞时间极短。
不计空气阻力。
求
弹丸进入靶盒A后,弹簧的最大弹性势能为多少?
参考答案
1.A 2.BC 3.D
4.B 5.CD 6.B 7.D 8.D 9.C 10.BC 11.5∶4
12.52;2v v 13.45°;2kg ·m/s 小球撞击后速度恰好反向,说明撞击前速度与钢板垂直.利用这一结论可求得钢板与水平面的夹角θ=45°,利用平抛运动规律(或机械能守恒定律)可求得小球与钢板撞击前的速度大小v =2v 0=102m/s ,因此其动量的大小为p =mv =2kg ·m/s .
14.-20;16;36
15.0.5 kg ;2 N ·s 用水平向左的短时冲量I 作用于B 球后,B 球获得一定的动量,向左压缩弹簧,压缩过程中,B 球的动能转化为弹簧的弹性势能,机械能守恒.B 球速度为零时,弹簧弹性势能最大为4 J ,当A 球离开墙壁瞬间,弹簧刚好恢复原长,B 球动能为4 J ,而B 球的动量大小是2 kg ·m/s ,由动量公式p=mv 和动能公式E k =21mv 2,可求出B 球的质量0.5 kg ,同时可知B 球压缩弹簧前的动量大小也是2 kg ·m/s ,据动量定理,水平冲量I 的大小是2 N ·s .
16.(10分)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+M
m 2)v 017.(10分)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 =0.4 s
18.(10分)解析:(1)弹丸进入靶盒A 后,弹丸与靶盒A 的共同速度设为v ,由系统动量守恒得
v M m mv )(0+= (3分)
靶盒A 的速度减为零时,弹簧的弹性势能最大,由系统机械能守恒得
2)(2
1v M m E P += (3分)解得 202
)
(2v M m m E P += (2分)代入数值得 5.2=P E J (2分)。
高二物理第八章动量守恒定律应用同步练习(带答案)-文档资料
高二物理第八章动量守恒定律应用同步练习(带答案)由空间平移不变性推出动量守恒定律,能量守恒定律由时间平移不变性推出。
以下是第八章动量守恒定律应用同步练习及答案,希望对大家提高成绩有帮助。
1. 放在光滑水平面上的A、B两小物体中间有一被压缩的轻质弹簧,用两手分别控制两小物体处于静止状态,如图所示.下面说法正确的是( )A. 两手同时放开后,两物体的总动量为零B. 先放开右手,后放开左手,两物体的总动量向右C. 先放开左手,后放开右手,两物体的总动量向右D. 两手同时放开,两物体的总动量守恒;当两手不同时放开,在放开一只手到放开另一只手的过程中两物体总动量不守恒2. (2009福建)一炮艇总质量为M,以速度v0匀速行驶,从艇上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹,发射炮弹后艇的速度为v,若不计水的阻力,则下列各关系式中正确的是( )A. Mv0=(M-m)v+mvB. Mv0=(M-m)v+m(v+v0)C. Mv0=(M-m)v+m(v+v)D. Mv0=Mv+mv3. 小船相对于静止的湖水以速度v向东航行.某人将船上两个质量相同的沙袋,以相对于湖水相同的速率v先后从船上水平向东、向西抛出船外,那么当两个沙袋都被抛出后,小船的速度将( )A. 仍为vB. 大于vC. 小于vD. 可能反向4. (2009全国Ⅰ)质量为M的物块以速度v运动,与质量为m的静止物块发生正碰,碰撞后两者的动量正好相等,两者质量之比M/m可能为( )A. 2B. 3C. 4D. 55. 一质量为0.5 kg的小球以2.0 m/s的速度和原来静止在光滑水平面上的质量为1.0 kg的另一小球发生正碰,碰后以0.2 m/s的速度被反弹,碰后两球的总动量是 kgm/s,原来静止的小球获得的速度大小是 m/s.6. (2009山东)如图所示,光滑水平面轨道上有三个木块,A、B、C,质量分别为mA=mC=2m,mB=m,A、B用绳连接,中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接).开始时A、B以共同速度v0运动,C静止.某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同.求B与C碰撞前B的速度.7. (2019绵阳模拟)如图所示,木板A质量mA=1 kg,足够长的木板B质量mB=4 kg,质量为mC=2 kg的木块C置于木板B上,水平面光滑,B、C之间有摩擦.现使A以v0=12 m/s的初速度向右运动,与B碰撞后以4 m/s速度弹回.求:(1)B运动过程中的最大速度大小.(2)C运动过程中的最大速度大小.8. 火箭的喷气式发动机每次喷出m=0.2 kg气体,喷出气体相对地面的速度为v=1 000 m/s.设火箭的初质量M=300 kg,发动机每秒喷气20次,在不考虑地球引力及空气阻力的情况下,火箭在1 s末的速度是多大?9.(2019江苏联考)如图所示,光滑水平面上A、B两小车质量都是M,A车头站立一质量为m的人,两车在同一直线上相向运动.为避免两车相撞,人从A车跃到B车上,最终A车停止运动,B车获得反向速度v0,试求:(1)两小车和人组成的系统的初动量大小.(2)为避免两车相撞,且要求人跳跃速度尽量小,则人跳上B 车后,A车的速度多大?10. 如图所示,甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏,甲和他的冰车总质量共为M=30 kg,乙和他的冰车总质量也是30 kg,游戏时甲推着一个质量m=15 kg的箱子,和他一起以大小为v0=2 m/s的速度滑行,乙以同样大小的速度迎面滑来,为了避免相撞,甲突然将箱子沿冰面推给乙,箱子推出时乙迅速把它抓住,若不计冰面的摩擦,问甲至少要以多大的速度(相对地面)将箱子推出,才能避免与乙相撞?答案部分选修3-5第一章动量守恒定律及其应用1. 解析:根据动量守恒定律的适用条件,两手同时放开后,两物体水平方向不受外力作用,因此总动量守恒;A正确;当两手不是同时放开时,系统动量不守恒,若先放开右手,则左手对系统有向右的冲量,从而两物体的总动量向右,若先放开左手,则向左.正确选项为ABD.答案:ABD2.解析:动量守恒定律必须相对于同一参考系.本题中的各个速度都是相对于地面的,不需要转换.发射炮弹前系统的总动量为Mv0;发射炮弹后炮弹的动量为mv,船的动量为(M-m)v,所以动量守恒定律的表达式为Mv0=(M-m)v+mv,选项A正确.答案:A3.解析:抛出的两沙袋的总动量为零,剩余部分动量与原来动量相等,但质量小了,因此速度增大了.选项B正确.答案:B4.解析:根据动量守恒和能量守恒,设碰撞后两者的动量都为p,则总动量为2p,根据p2=2mEk以及能量的关系得4p2/(2M)p2/(2m)+p2/(2M),可得M/m3,所以AB正确.答案:AB5.解析:两小球在碰撞过程中动量守恒,总动量为p=m1v1=1 kgm/s,由动量守恒得m1v1= -m1v1+m2v2,代入数据得v2=1.1 m/s.答案:1 1.16. 解析:设共同速度为v,球A和B分开后,B的速度为vB,由动量守恒定律有(mA+mB)v0=mAv+mBvB,mBvB=(mB+mC)v,联立两式得B和C碰撞前B的速度为vB=9/5v0.7. 解析:(1)A与B碰后,B速度最大.由A、B系统动量守恒(取向右为正方向)有:mAv0+0=-mAvA+mBvB,vB=4 m/s.(2)B与C共速后,C速度最大,由BC系统动量守恒,有mBvB+0=(mB+mC)vC,vC=83 m/s.8. 解析:选火箭和1 s内喷出的气体为研究系统,取火箭的运动方向为正方向.在这1 s内由动量守恒定律得(M-20m)v-20 mv=0,解得1 s 末火箭的速度为v=20mv/M-20m=200.21 000/(300-200.2 )m/s=13.5 m/s.9. 解析:(1)由动量守恒定律可知,系统的初动量大小为p=(M+m)v0.(2)为避免两车发生碰撞,最终两车和人具有相同速度(设为v),则(M+m)v0=(2M+m)v,解得v=(M+m)v0/(2M+m).10. 解析:设甲至少以速度v将箱子推出,甲推出箱子后速度为v甲,乙抓住箱子后速度为v乙,则由动量守恒定律,则:甲推箱子过程:(M+m)v0=Mv甲+mv,乙抓箱子过程:mv-Mv0=(M+m)v乙.甲、乙恰不相撞的条件为v甲=v乙.代入数据可解得v=5.2 m/s.第八章动量守恒定律应用同步练习的全部内容就是这些,更多精彩内容请持续关注查字典物理网。
高二物理动量守恒定律试题
高二物理动量守恒定律试题1.木块a和b用一根轻弹簧连接起来,放在光滑水平面上,a紧靠在墙壁上,在b上施加向左的水平力使弹簧压缩,如图所示,当撤去外力后,下列说法中正确的是()A.a尚未离开墙壁前,a和b系统的动量守恒B.a尚末离开墙壁前,a与b系统的动量不守恒C.a离开墙壁后,a、b系统动量守恒D.a离开墙壁后,a、b系统动量不守恒【答案】AC【解析】撤去外力后,b向右运动,在a尚未离开墙壁前,系统所受合外力不为零,因此该过程系统动量不守恒,当a离开墙壁,系统水平方向不受外力,系统动量守恒,故A、C正确。
【考点】考查了动量守恒定律2.如图所示,在光滑水平面上,有一质量为M="3" kg的薄板和质量为m="1" kg的物块.都以v="4" m/s的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长,当薄板的速度为2.4 m/s时,物块的运动情况是( )A.做加速运动B.做减速运动C.做匀速运动D.以上运动都可能【答案】A【解析】开始阶段,m向右减速,M向左减速,根据系统的动量守恒定律得:当m的速度为零时,设此时M的速度为v1.规定向右为正方向,根据动量守恒定律得:,代入解得:.此后m将向右加速,M继续向左减速;当两者速度达到相同时,设共同速度为.规定向右为正方向,由动量守恒定律得:,代入解得:.两者相对静止后,一起向右做匀速直线运动.由此可知当M的速度为时,m处于向右加速过程中.故A正确.【考点】考查了动量守恒定律的应用3.质量为ma =1kg,mb=12kg的小球在光滑的水平面上发生碰撞,碰撞前后两球的位移—时间图象如图所示,则可知碰撞属于( )A.弹性碰撞B.非弹性碰撞C.完全非弹性碰撞D.条件不足,不能判断【答案】A【解析】根据x-t图象可知:a球的初速度为:,b球的初的速度为,碰撞后a 球的速度为:,碰撞后b球的速度为:,两球碰撞过程中,动能变化量为:,则知碰撞前后系统的总动能不变,此碰撞是弹性碰撞;A正确【考点】考查了动量守恒定律,弹性碰撞4.(12分)在光滑水平面上静置有质量均为m的木板AB和滑块CD,木板AB上表面粗糙,动摩擦因数为μ,滑块CD上表面为光滑的1/4圆弧,它们紧靠在一起,如图1-93所示.一可视为质点的物块P质量也为m,它从木板AB右端以初速v0滑入,过B点时速度为v/2,后又滑上滑块,最终恰好滑到最高点C处,求:(1)物块滑到B处时,木板的速度vAB;(2)木板的长度L;(3)物块滑到C处时滑块CD的动能.【答案】(1);(2);(3)【解析】(1)物体由A滑至B的过程中,由三者系统水平方向动量守恒得:.解之得.(2)物块由A滑至B的过程中,由三者功能关系得:.解之得.(3)物块由D滑到C的过程中,二者系统水平方向动量守恒,又因为物块到达最高点C时,物块与滑块速度相等且水平,均为v.故得,∴得滑块的动能.【考点】动量守恒定律及能量守恒定律。
选修1高中物理《动量守恒定律》测试题(含答案)
选修1高中物理《动量守恒定律》测试题(含答案)一、动量守恒定律 选择题1.在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M =0.6kg ,m =0.2kg 的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有E p =10.8J 弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连),原来处于静止状态。
现突然释放弹簧,球m 脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R =0.425m 的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示。
g 取10m/s 2。
则下列说法正确的是( )A .球m 从轨道底端A 运动到顶端B 的过程中所受合外力冲量大小为3.4N·sB .弹簧弹开过程,弹力对m 的冲量大小为1.8N·sC .若半圆轨道半径可调,则球m 从B 点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小D .M 离开轻弹簧时获得的速度为9m/s2.如图,质量为m 的小木块从高为h 的质量为M 的光滑斜面体顶端滑下,斜面体倾角为θ,放在光滑水平面上,m 由斜面体顶端滑至底端的过程中,下列说法正确的是A .M 、m 组成的系统动量守恒B .M 移动的位移为()tan mh M m θ+ C .m 对M 做功为222cos ()(sin )Mm gh M m M m θθ++ D .m 对M 做功为222sin ()(cos )Mm gh M m M m θθ++ 3.如图所示,将一光滑的、质量为4m 、半径为R 的半圆槽置于光滑水平面上,在槽的左侧紧挨着一个质量为m 的物块.今让一质量也为m 的小球自左侧槽口A 的正上方高为R 处从静止开始落下,沿半圆槽切线方向自A 点进入槽内,则以下结论中正确的是( )A .小球在半圆槽内第一次由A 到最低点B 的运动过程中,槽的支持力对小球做负功 B .小球第一次运动到半圆槽的最低点B 时,小球与槽的速度大小之比为41︰C .小球第一次在半圆槽的最低点B 时对槽的压力为133mgmgRD.物块最终的动能为154.如图所示,A、B、C三个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的杆上,三个球的质量分别为m A=2kg,m B=3kg,m C=1kg,初状态三个小球均静止,BC球之间连着一根轻质弹簧,弹簣处于原长状态.现给A一个向左的初速度v0=10m/s,A、B碰后A球的速度变为向右,大小为2m/s,下列说法正确的是A.球A和B碰撞是弹性碰撞B.球A和B碰后,球B的最小速度可为0C.球A和B碰后,弹簧的最大弹性势能可以达到96JD.球A和B碰后,弹簧恢复原长时球C的速度可能为12m/s5.如图所示,光滑绝缘的水平面上M、N两点有完全相同的金属球A和B,带有不等量的同种电荷.现使A、B以大小相等的初动量相向运动,不计一切能量损失,碰后返回M、N 两点,则A.碰撞发生在M、N中点之外B.两球同时返回M、N两点C.两球回到原位置时动能比原来大些D.两球回到原位置时动能不变6.如图,质量分别为m A、m B的两个小球A、B静止在地面上方,B球距地面的高度h=0.8m,A球在B球的正上方. 先将B球释放,经过一段时间后再将A球释放. 当A球下落t=0.3s时,刚好与B球在地面上方的P点处相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间A球的速度恰为零.已知m B=3m A,重力加速度大小为g=10 m/s2,忽略空气阻力及碰撞中的动能损失.下列说法正确的是()A .B 球第一次到达地面时的速度为4m/sB .A 、B 球在B 球向上运动的过程中发生碰撞C .B 球与A 球碰撞后的速度为1m/sD .P 点距离地面的高度0.75m7.质量分别为3m 和m 的两个物体,用一根细绳相连,中间夹着一根被压缩的轻弹簧,在光滑的水平面上以速度v 0匀速运动.某时刻剪断细绳,质量为m 的物体离开弹簧时速度变为v= 2v 0,如图所示.则在这一过程中弹簧做的功和两物体之间转移的动能分别是A .2083mv2023mv B .20mv 2032mv C .2012mv 2032mv D .2023mv 2056mv 8.在光滑水平面上,有两个小球A 、B 沿同一直线同向运动(B 在前),已知碰前两球的动量分别为pA =10 kg·m/s 、pB =13 kg·m/s ,碰后它们动量的变化分别为ΔpA 、ΔpB .下列数值可能正确的是( )A .ΔpA =-3 kg·m/s 、ΔpB =3 kg·m/sB .ΔpA =3 kg·m/s 、ΔpB =-3 kg·m/sC .ΔpA =-20 kg·m/s 、ΔpB =20 kg·m/sD .ΔpA =20kg·m/s 、ΔpB =-20 kg·m/s9.如图,斜面体固定在水平面上,斜面足够长,在斜面底端给质量为m 的小球以平行斜面向上的初速度1v ,当小球回到出发点时速率为2v 。
高二物理 动量守恒定律测验题
高二物理动量守恒定律测验题班别姓名学号成绩一、选择题〔本大题共10小题,每题4分,共计40分〕1、如下列图,一个平板小车放在光滑水平面上,平板车上有一立柱,立柱顶端用细线栓一个小球使小球偏离竖直方向一个角度后由静止释放.释放后小球将和立柱发生屡次碰撞,在二者相互作用的运动过程中,小车在水平面上〔〕A.一定向右运动 B.一定向左运动C.一定保持静止 D.可能向右运动,也可能向左运动2、如下列图,箱子放在水平地面上,箱内光滑有一质量为m的铁球以速度v向左壁碰去,来回碰几次后停下来,而箱子始终静止,如此整个过程中〔〕A.铁球对箱子的冲量为零B.铁球和箱子受到的冲量大小相等vC.箱子对铁球的冲量为mv,向右D.摩擦力对箱子的冲量为mv,向右3、A物体在光滑的水平地面上运动,与静止在同一水平面的B物体相碰,碰后A继续沿原方向运动,但速度减为原来的一半,A、B两物体质量的比是2:1,如此碰后两物体的动量之比是〔〕A.1:1B.1:2C.1:4D.2:14、一只猴子用绳子拉着一块与其等质量的石块, 在光滑水平面上运动(如图), 开始时猴子和石块都静止, 然后猴子以相对于绳子的速度u拉石块, 如此石块的速度为 [ ]A. B.u C. D.2u5、如下列图, 小球m用长为L的细绳系着做匀速圆周运动, 速度是v。
A、B是直径上的两点。
小球由A点摆至B点的过程中, 下述结论正确的答案是 [ ]A.动量守恒B.动量不守恒, 且△mv=mvC.动量不守恒, 且△m v= 0D.动量不守恒, 且△mv=2mv6、如下列图,在一个足够大的光滑平面内有A、B两个质量一样的木块,中间用轻质弹簧相连 .今对B施以水平冲量F△t〔△t极短〕.此后A、B的情况是( )(A)在任意时刻,A、B加速度大小一样(B)弹簧伸长到最长时,A、B速度一样(C)弹簧恢复到原长时,A、B动量一样(D)弹簧压缩到最短时,系统总动能最小7、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〔〕(A)A车的质量一定大于B车的质量(B)A车的速度一定大于B车的速度(C)A 车的动量一定大于B 车的动量(D)A 车的动能一定大于B 车的动能8、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,其动量大小分别为7kg ·m/s 与5kg ·m/s , A 球在B 球后,当A 球追上B 球后,两球相碰,如此相碰以后,A 、B 两球的动量值可能分别是 〔 〕A .6kg ·m/s ,6kg ·m/sB .8kg ·m/s ,4kg ·m/sC .-2kg ·m/s ,14kg ·m/sD .-4kg ·m/s ,17kg ·m/s9、满载砂子的总质量为M 的小车,在光滑水平面上做匀速运动,速度为0v 。
高二物理(人教版2019)动量守恒定律专题练习试题
高二物理(人教版2019)动量守恒定律专题练习试题一、单选题(共42 分)1. 下列情况中系统动量守恒的是()①小车停在光滑水平面上,人在车上走动时,对人与车组成的系统①子弹水平射入放在光滑水平面上的木块中,对子弹与木块组成的系统①子弹射入紧靠墙角的木块中,对子弹与木块组成的系统①气球下用轻绳吊一重物一起加速上升时,绳子突然断开后的一小段时间内,对气球与重物组成的系统A.只有①B.①和①C.①和①D.①和①①2. 如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。
用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。
在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统()A.动量守恒,机械能守恒B.动量守恒,机械能不守恒C.动量不守恒,机械能守恒D.动量不守恒,机械能不守恒3. 甲、乙两物体沿同一直线相向运动,甲物体的速度大小是6m/s,乙物体的速度大小是2m/s,碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动,速度大小都是4m/s,则甲、乙两物体的质量之比是(①A.1:1B.3:1C.3:5D.1:54. 如图所示,质量为m的人立于平板车上,车的质量为M,人与车以大小为v1的速度在光滑水平面上向东运动。
当此人相对于车以大小为v2的速度竖直跳起时,车向东的速度大小为()A.Mv1−Mv2M−m B.Mv1M−mC.Mν1+Mv2M−mD.v15. 如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB是小车内半圆弧轨道的水平直径,现将一小球从距A点正上方高R处由静止释放,小球由A点沿切线方向进入半圆轨道后又从B点冲出。
不计一切摩擦。
在小球与小车相互作用过程中()A.小车的动量守恒B.小球和小车的总动量守恒C.小球和小车在竖直方向上动量守恒D.小球和小车在水平方向上动量守恒6. 甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动,甲追上乙,并与乙发生碰撞,碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。
高二物理动量守恒练习题和答案
高二物理动量守恒练习题和答案1. 问题:一辆质量为1000kg的汽车,以10m/s的速度向东行驶,在发生碰撞前刹车减速到4m/s。
碰撞后,汽车与固定墙壁发生完全弹性碰撞,汽车最终以2m/s的速度向西反弹。
求碰撞前汽车的动量和碰撞后汽车的动量。
解答:碰撞前汽车的动量为质量乘以速度,即动量 = 质量 ×速度。
碰撞前汽车的动量 = 1000kg × 10m/s = 10000kg·m/s碰撞后汽车的动量 = 1000kg × (-2m/s) = -2000kg·m/s (向西反弹,速度为负值)2. 问题:一个弹性碰撞的实验中,一块质量为0.5kg的小球以5m/s的速度向右行驶,与静止的质量为0.3kg的小球发生碰撞后,第一个小球的速度减小到3m/s,并向左反弹,求第二个小球的速度。
解答:根据动量守恒定律,碰撞前后物体的总动量保持不变。
碰撞前物体的总动量 = 碰撞后物体的总动量即:m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2'其中,m1和m2分别为物体1和物体2的质量,v1和v2分别为物体1和物体2的初始速度,v1'和v2'分别为物体1和物体2的最终速度。
根据题目给出的信息:m1 = 0.5kg, v1 = 5m/s, m2 = 0.3kg, v1' = 3m/s代入公式,得:0.5kg × 5m/s + 0.3kg × 0 = 0.5kg × 3m/s + 0.3kg × v2'化简得:2.5kg·m/s = 1.5kg·m/s + 0.3kg × v2'再化简得:1kg·m/s = 0.3kg × v2'解得:v2' = 1kg·m/s / 0.3kg = 3.33m/s所以,第二个小球的速度为3.33m/s。
实验:验证动量守恒定律(原卷版)—2024-2025学年高二物理同步讲练(人教版选择性必修第一册)
实验:验证动量守恒定律1.能依据已有知识合理设计实验方案。
2.能合理地选择实验器材,获得实验数据,分析实验数据,形成结论。
3.能撰写实验报告,用学过的物理术语、图表等交流本实验的探究过程与结论。
4.坚持实事求是,在合作中既能坚持观,点又能修正错误。
一、实验原理在一维碰撞的情况下,设两个物体的质量分别为m1、m2,碰撞前的速度分别为v1、v2,碰撞后的速度分别为v1′、v2′,若系统所受合外力为零,则系统的动量守恒,则m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′.二、实验方案设计方案1:研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒(1)质量的测量:用天平测量.(2)速度的测量:v =Δx Δt,式中的Δx 为滑块上挡光板的宽度,Δt 为数字计时显示器显示的滑块上的挡光板经过光电门的时间.(3)碰撞情景的实现:如图1所示,利用弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥设计各种类型的碰撞,利用在滑块上加重物的方法改变碰撞物体的质量.(4)器材:气垫导轨、数字计时器、滑块(带挡光板)两个、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥、天平.方案2:研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒如图2甲所示,让一个质量较大的小球从斜槽上滚下来,与放在斜槽水平末端的另一质量较小的同样大小的小球发生碰撞,之后两小球都做平抛运动.(1)质量的测量:用天平测量.(2)速度的测量:由于两小球下落的高度相同,所以它们的飞行时间相等.如果以小球的飞行时间为单位时间,那么小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度.只要测出不放被碰小球时入射小球在空中飞出的水平距离s1,以及碰撞后入射小球与被碰小球在空中飞出的水平距离s1′和s2′,就可以表示出碰撞前后小球的速度.(3)碰撞情景的实现:①不放被碰小球,让入射小球m1从斜槽上某一位置由静止滚下,记录平抛的水平位移s1.②在斜槽水平末端放上被碰小球m2,让m1从斜槽同一位置由静止滚下,记下两小球离开斜槽做平抛运动的水平位移s1′、s2′.③验证m1s1与m1s1′+m2s2′在误差允许范围内是否相等.(4)器材:斜槽、两个大小相等而质量不等的小球、重垂线、白纸、复写纸、刻度尺、天平、圆规.三、实验步骤不论哪种方案,实验过程均可按实验方案合理安排,参考步骤如下:(1)用天平测出相关质量.(2)安装实验装置.(3)使物体发生一维碰撞,测量或读出相关物理量,计算相关速度,填入预先设计好的表格.(4)改变碰撞条件,重复实验.(5)通过对数据的分析处理,验证碰撞过程动量是否守恒.(6)整理器材,结束实验.题型1气垫滑块实验[例题1](2024春•皇姑区校级期末)甲、乙两同学用光电门和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验。
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。
高二物理选择性必修一1.3 动量守恒定律 课时同步练习(含答案)
高二物理选择性必修一1.3《动量守恒定律》课时同步练习一、单选题1.下列关于动量及动量守恒定律的理解,下列说法正确的是()A.相互作用的物体,如果所受合外力不为零,则它们的总动量一定不能保持不变B.动量守恒是指相互作用的各个物体在相互作用前后的动量不变C.动量守恒是相互作用的物体系统在相互作用过程中的任何时刻动量之和都是一样的D.动量守恒是相互作用的各个物体组成的系统在相互作用前的动量与相互作用之后的动量是一样的2.如图所示,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,木块B与水平桌面间的接触面是光滑的,A可以将弹簧压缩到最短.则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中()A.在弹簧压缩到最短的时刻,木块的速度为零,加速度不为零B.弹簧、木块和子弹组成的系统动量守恒,机械能不守恒C.在木块压缩弹簧过程中,木块对弹簧的作用力大于弹簧对木块的作用力D.子弹减小的动能等于弹簧增加的弹性势能3.质量为100kg的小船静止在水面上,船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙,当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后,小船的速率为()A.0.6m/s,向左B.0.3m/s,向左C.0.6m/s,向右D.04.如图所示,质量不相等的两物块P、Q用轻质弹簧连接静止在光滑水平面上,现分别对P、Q同时施加大小相等、方向相反的恒力作用,在此后的运动过程中,弹簧始终在弹性限度范围内,对P、Q和弹簧组成的系统,下列说法正确的是()A.动量守恒,机械能守恒B.动量守恒,机械能不守恒C.动量不守恒,机械能守恒D.动量不守恒,机械能不守恒第4题第5题5.如图所示,在光滑水平面上放一个质量为M的斜面体,质量为m的物体沿斜面(斜面光滑)由静止开始自由下滑,下列说法中正确的是()A.M和m组成的系统动量守恒,机械能也守恒B.M和m组成的系统水平方向动量守恒,竖直方向动量不守恒C.M和m组成的系统动量守恒,机械能不守恒D.M和m组成的系统动量不守恒,机械能也不守恒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(子弹尚未离开枪筒),关于枪、子弹、车,下列说法正确的是()A.枪和子弹组成的系统,动量守恒B.枪和车组成的系统,动量守恒C.因为子弹和枪筒之间的摩擦力很大,系统的动量变化很大,故系统动量不守恒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.以下四幅图所反映的物理过程说法正确的是()A.图甲中子弹射入木块的过程中,子弹和木块组成的系统动量守恒,能量不守恒B.图乙中M、N两木块放在光滑的水平面上,剪断束缚M、N两木块之间的细线,在弹簧恢复原长的过程中,M、N与弹簧组成的系统动量守恒,机械能增加C.图丙中细线断裂后,木球和铁球在水中运动的过程,两球组成的系统动量守恒,机械能不守恒D.图丁中木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑,木块和斜面组成的系统在水平方向上动量守恒,机械能一定守恒8.如图所示,光滑的水平面上静止放置一个表面光滑的弧形槽、物块和滑板,小孩站在静止的滑板上将物块向弧形槽推出,物块滑上弧形槽后未冲出弧形槽的顶端,则()A.小孩推出物块过程,小孩和物块组成的系统动量守恒B.物块在弧形槽上运动过程,物块和弧形槽组成的系统动量守恒C .物块离开弧形槽时的速率比冲上弧形槽时的速率更大D .物块离开弧形槽时,弧形槽、物块、小孩和滑板组成的系统总动量为零第8题 第9题9.如图所示,一平板车停在光滑的水平面上,某同学站在小车上,若他设计下列操作方案,最终能使平板车持续地向右驶去的是( )A .该同学在图示位置用大锤连续敲打车的左端B .只要从平板车的一端走到另一端,再走回来,往复运动C .在车上装个电风扇,不停地向左吹风D .他站在车的右端将大锤丢到车的左端10.如图所示,光滑的半圆槽置于光滑的水平地面上,从右侧一定高度自由下落的小球恰能沿半圆槽边缘的切线方向滑入原先静止的槽内,对此情况,下列说法正确的是( ) A .槽一直向右运动B .槽对地面的压力不变C .小球每次离开槽后将做斜抛运动D .小球每次离开槽后将做竖直上抛运动第10题 第11题11.如图所示,质量22kg m =的物体静止在光滑水平面上,质量11kg m =的物体以16m /s v =的初速度与2m 发生碰撞,以1v 的方向为正方向,则碰撞后两物体的速度可能是( )A .11m /s v '= 23m /s v '= B .16m /s v '=- 26m /s v '= C .13m /s v '= 2 1.5m /s v '= D .12m /s v '= 22m /s v '= 12.如图所示,两个带同种电荷的小球A 和B ,A 、B 的质量分别为m 和2m ,开始时将它们固定在绝缘的光滑水平面上保持静止,A 、B 的相互作用力遵循牛顿第三定律,现同时释放A 、B ,经过一段时间,B 的速度大小为v ,则此时( )A .A 球的速度大小为2vB .A 球的动量大小为mvC .A 球与B 球的动量大小之比一直为1:2D .A 球的动能为22mv 第12题 第13题13.如图所示,我国自行研制的第五代隐形战机“歼—20”以速度v 0水平向右匀速飞行,到达目标地时,将质量为M 的导弹自由释放,导弹向后喷出质量为m 、对地速率为v 1的燃气,则喷气后导弹的速率为( )A .01Mv mv M m +-B .01Mv mv M m --C .1Mv mv M 0-D .01Mv mv M+ 14.如图所示,足够长的光滑水平导轨上放有一个凹槽,其质量为10kg M =。
【高二】高二物理下学期动量守恒定律单元测试题
【高二】高二物理下学期动量守恒定律单元测试题一、选择题一.质量为M的静止原子核发射质量为M的粒子。
如果粒子速度为V,则原子核其余部分的速度为()a.mv/(m-m)b.-mv/mc.-mv/(m+m)d.-mv/(m-m)2.关于动量守恒的条件,下面的陈述是正确的()a.只要系统内有摩擦力,动量就不可能守恒b、只要作用在系统上的组合外力的冲量为零,系统的动量就保持不变c.系统加速度为零,动量不一定守恒d、只要系统的合力不为零,系统就不能在任何方向上守恒3、如图所示,a、b两物体质量比ma:mb=3:2。
它仍然在光滑桌面的边缘。
在a和B之间有一颗压缩的子弹簧当弹簧突然释放后两物体离开桌面落地,设a、b两物体落地点各自起始点水平距离sa:sb之比为()a、 3:2b。
2:3c。
1:1d。
无法确定4、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,则以下说法中正确的是a、 a的动量增加,B的动量必须增加,B.a的动量增加,B的动量必须减少c.a与b的动量变化相等d.a与b受到的冲量大小相等5.装有总质量为M的沙子的汽车在光滑水平面上以V的速度匀速移动。
如果在行驶过程中,质量为M的沙子从汽车底板上的小孔泄漏,则泄漏沙子后的汽车速度应为()a.vb.mv/(m-m)c.mv/(m-m)d.(m-m)v/m6.不考虑空气阻力,将物体发射到空中。
当物体的速度正好沿水平方向时,物体将爆炸成两块a和B。
如果质量较大的块a的速度方向仍沿原始方向,则a.b的速度方向一定与原来速度方向相反b、从爆炸到着陆期间,a的水平距离必须大于bc.a、b一定同时到达地面d、在爆炸过程中,a区和B区的爆炸力冲量必须相等二、填空题7.一门旧大炮水平发射质量为10公斤的炮弹。
炮弹的水平速度为600m/s,炮体质量为2T,因此火炮的后向速度为______。
8、甲乙两溜冰者,质量分别为50kg和52kg,甲手里拿着一质量为2kg的球,两人均以2m/s的速度在冰面上相向运动,甲将球抛给乙,乙再将球抛给甲,这样抛接若干次后球落在甲手里,乙的速度变为零,则甲的速度为________。
