动量 动量守恒定律专题练习.docx

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1、动量 动量守恒定律专题练习动量 动量守恒定律 动量 动量守恒定律 一、动量和冲量 1、关于物体的动量和动能，下列说法中正确的是： A、一物体的动量不变，其动能一定不变 B、一物体的动能不变，其动量一定不变 C、两物体的动量相等，其动能一定相等 D、两物体的动能相等，其动量一定相等 2、两个具有相等动量的物体A、B，质量分别为mA和mB，且mAmB，比较它们的动能，则： A、B的动能较大 3、恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，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Ft； C、拉力F对物体的冲量大

2、小是Ftcos； D、合力对物体的冲量大小为零。 4、如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的14 B、A的动能较大 C、动能相等 D、不能确定 F 圆周轨道，圆心O在S的正上方，在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑。以下说法正确的是 A、a比b先到达S，它们在S点的动量不相等 B、a与b同时到达S，它们在S点的动量不相等 C、a比b先到达S，它们在S点的动量相等 D、b比a先到达S，它们在S点的动量不相等 S Q O P 二、动量守恒定律 1、一炮艇总质量为M，以速度v0匀速行驶，从船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

3、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+mv B、Mv0=(M-m)v+m(v+v0) C、Mv0=(M-m)v+m(v+v) D、Mv0=Mv+mv 1 动量 动量守恒定律 2、在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1500kg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

4、/s小于40 m/s 3、质量相同的物体A、B静止在光滑的水平面上，用质量和水平速度相同的子弹a、b分别射击A、B，最终a子弹留在A物体内，b子弹穿过B，A、B速度大小分别为vA和vB，则： A、vAvB 4、质量为3m，速度为v的小车， 与质量为2m的静止小车碰撞后连在一起运动，则两车碰撞后的总动量是 A、3mv/5 B、2mv C、3mv D、5mv 5、光滑的水平面上有两个小球M和N，它们沿同一直线相向运动，M球的速率为5m/s，N球的速率为2m/s，正碰后沿各自原来的反方向而远离，M球的速率变为2m/s，N球的速率变为3m/s，则M、N两球的质量之比为 A、31 B、13 C、35 D

5、、57 2 B、vAvB C、vA=vB D、条件不足，无法判定 动量 动量守恒定律 6、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 7、K介子衰变的方程为Kv0 -p+p，其中K介子和p介子带负的基元电荷，p-0-0介子不带电。一个K介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，

6、衰变后产生的p介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它们的半径RK和R-p-之比为2:1。p介子的轨迹未画出，由此可知p的动量大小与p的动量大小之比为： 0-0A、1:1 B、1:2 C、1:3 D、1:6 8、质量分别为60和70的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20。则当两人跳离小车后，小车的运动速度为： A、19.5m/，方向与甲的初速度方向相同 B、19.5m/s，方向与乙的初速度方向相同 C、1.5m/s，方向与甲的初速度方向相同 D、1.5m/s，方向与乙的初速度方向相同 3 动量 动量守恒定律 9、

7、在光滑的水平面上，有三个完全相同的小球排成一条直线，小球2和3静止并靠在一起，小球1以速度v0与它们正碰，如图所示，设碰撞中没有机械能损失，则碰后三个球的速度可能是： A、v1=v2=v3=v03v02 B、v1=0，v2=v3=v02v0 1 2 3 C、v1=0，v2=v3= D、v1=v2=0，v3=v0 三、动量守恒和机械能的关系 1、一个质量为m的小球甲以速度v0在光滑水平面上运动，与一个等质量的静止小球乙正碰后，甲球的速度变为v1，那么乙球获得的动能等于： A、 2、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 、2

8、、3 、4 、5 3、如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相同的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是 A、A开始运动时 B、A的速度等于v时 C、B的速度等于零时 D、A和B的速度相等时 4 12mv0-212mv1 B、212m(v0-v1) C、212m(12v0) D、212m(12v1) 2v B A 动量 动量守恒定律 4、在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m。现B球静止，A球向B球运动，发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为EP，则碰前A

9、球的速度等于 A、 5、如图所示，位于光滑水平面桌面上的小滑块P和Q都视作质点，质量相等。 Q与轻质弹簧相连。 设Q 静止，P以某一初速度向Q 运动并与弹簧发生碰撞。在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能等于： A、P的初动能 B、P的初动能的131214Epm B、2Epm C、2Epm D、22EpmC、P的初动能的 D、P的初动能的 6、质量为1kg的物体原来静止，受到质量为2kg的速度为1m/s的运动物体的碰撞，碰后两物体的总动能不可能的是： A、1J； B、3/4J C、2/3J D、1/3J。 7、在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为p0的小钢球l与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球

10、l的运动方向相反。将碰撞后球l的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2，则必有： A、E1E0 B、p1p0 C、E2E0 D、p2p0 5 动量 动量守恒定律 8、质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的小球B发生正碰，碰撞后，A球的动能变为原来的1/9，那么碰撞后B球的速度大小可能是： A、 9、质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为。初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，

11、井与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为 A、 10、如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑C A、在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒 B、在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功 C、被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动 D、被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处 12mv B、213v B、23v C、49v D、89v mM2(m+M)v C、212NmmgL D、NmmgLh 6 动量 动量守恒定律 四、多过程问题，尽

12、可能分过程使用动量守恒定律，避免计算相关能量时出现不必要的错误。 1、质量分别为3m和m的两个物体，用一根细线相连，中间夹着一个被压缩的轻质弹簧，整个系统原来在光滑水平地面上以速度v0向右匀速运动，如图所示。后来细线断裂，质量为m的物体离开弹簧时的速度变为2v0。 求：弹簧在这个过程中做的总功。 2、如图，ABC三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上，BC之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连，使弹簧不能伸展，以至于BC可视为一个整体，现A以初速v0沿BC的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A，B分

13、离，已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能。 7 A B C 动量 动量守恒定律 3、如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A、B，放在光滑的水平面上，若物体A被水平速度为v0的子弹射中，且后者嵌在物体A的中心，已知物体A的质量是物体B质量的3/4，子弹质量是物体B的1/4，设B的质量为M，求： 弹簧被压缩到最短时物体A、B的速度。 弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能 4、如图所示，质量为m=1kg的木块A，静止在质量M=2kg的长木板B的左端，长木板停止在光滑的水平面上，一颗质量为m0=20g的子弹，以v0=600m/s的初速度水平从左向=450m/s，木块此后恰好滑行到长木板的中央相对木

14、右迅速射穿木块，穿出后速度为v0板静止。已知木块与木板间的动摩擦因数=0.2，g=10m/s2，并设A被射穿时无质量损失。求： 木块与木板的共同滑行速度是多大？ A克服摩擦力做了多少功？ 摩擦力对B做了多少功？ A在滑行过程中，系统增加了多少内能？ v0 A B 8 动量 动量守恒定律 五、综合 1、在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求两小球质量之比m

15、1/m2。 2、如图所示，足够长的光滑轨道由斜槽轨道和水平轨道组成。水平轨道上一质量为mB的小球处于静止状态，一个质量为mA的小球由静止开始沿斜槽轨道向下运动，与B球发生弹性正碰。要使小球A与小球B能发生第二次碰撞，mA和mB应满足什么关系？ A B 9 动量 动量守恒定律 3、在光滑水平地面上有A、B两等大均匀的小球，质量分别为m1和m2，其中m2=3m1。在两小球的右侧同一水平线上，有一半径R=0.2m的四分之一光滑圆槽，槽口的最上端与其圆心在一条水平线上，最下端与地面相切，其质量M=m2。现把槽固定在地面上，A以4m/s的速度向右与B相碰，碰后B恰好能到达槽口的最上端。若把AB互换位置，

16、B仍然以4m/s的速度向右与A相碰，求碰后m1最终能离开地面上升的最大高度？ A B M 10 动量 动量守恒定律 动量 动量守恒定律参考答案 一、动量和冲量 1A 2A 3BD 4A 二、动量守恒定律 1A 2A 3A 4C 5 D 6 B 7C 8C 9D 三、动量守恒和机械能的关系 1B 2 3 D 4C 5 B 6D 7ABD 8AB 9BD 10C 四、多过程问题，尽可能分步使用动量守恒定律，避免相关能量计算时出现不必要的错误。 1解：设3m的物体离开弹簧时的速度为u，根据动量守恒定律，有 (3m+m)u0=m2u0+3mu 得：u=23u0 根据动能定理，弹簧对两个物体做的功分别为

17、： W1=12m(2u0)-212mu0=232mu0 W2=23mu0 2212152223m(u0)-3mu0=-mu0 2326弹簧做的总功：W=W1+W2=2解：设碰后A、B和C的共同速度的大小为v，由动量守恒得3mv=mv0 设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒得3mv=2mv1+mv0 设弹簧的弹性势能为E12(3m)v+Ep=2p，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有212(2m)v1+12mv0 13mv0 22由式得弹簧所释放的势能为Ep=v083、4解： Mv6420设子弹射穿木块A后，木块A的速度为vA，对子弹和木块A由动量守恒定律得： m0v0+

18、0=m0v01+mvA vA=2010-3600-20101-3450=3m/s 设木块A与木板B共同滑行的速度为v，对木块A和B由动量守恒定律得： mvA+0=(m+M)v v=131+2=1m/s 对A使用动能定理得： Wf=12mv2-12mv2A=1211-21213=-4J A克服摩擦力做的功为4J。 2 11 动量 动量守恒定律 对A使用动能定理得： Wf=12Mv2-0=1221=1J 2对A和B组成的系统，根据能量守恒定律，增加的内能等于系统减少的动能。 DU=12mv2A-12(m+M)v2=1213-212(1+3)1=3J 2五、综合 1解：从两小球碰撞后到它们再次相遇，

19、小球A和B的速度大小保持不变，根据它们通过的路程，可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比为41 两球碰撞过程有：m1v0=m1v1+m2v2 12mv=21012mv+21112m2v 22v0A vA B A B vB 解得：m1m2=2 2解：如图所示，设A球滑至水平面时的速度为v0，要使和发生第二次碰撞，则碰撞后，B向右，A向左，且vAvB。 由于A与B球发生弹性正碰，所以A和B组成的系统动量守恒、总动能不变。 mAv0=-mAvA+mBvB 2mAmA+mB12mAv0=212mAvA+212mBvB vA=-2mAmA+mB2mA-mBmA+mBv0 vB=v0 由于vAvB，所以

20、 -mA-mBmA+mBv0fv0 mBf3mA 3解： 设A以v0=4m/s的速度向右与B碰撞后，A的速度为vA，B的速度为vB。碰后B恰好能到达槽口的最上端的过程，根据动能定理得 -m2gR=0-12m2vB vB=22Rg=2m/s A与B碰撞，根据动量守恒定律得： m1v0=m1vA+m2vB vA=2m/s A与B碰撞过程中损失的动能DEk DEk=12m1v0-(212m1vA+212m2vB)=212m1(4-2-32)=0 222所以A与B碰撞过程是弹性碰撞。那么B以v0=4m/s的速度向右与A相碰也是弹性碰撞，A与B组成的系统动量守恒、总动能不变。碰撞后，设A的速度为v1，B的速度为v2 m2v0=m2v2+m1v1 12m2v0=212m2v2+212m1v1 2 12 动量 动量守恒定律 v1=2m2m2+m1v0=23m13m1+m14=6m/s 设A能滑上的最大高度为h1，根据动能定理得 -m1gh1=0-12m1v h1=21v122g=62210=1.8m 13