《2022高三总复习物理教案-巩固练习 动量守恒定律（提高）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022高三总复习物理教案-巩固练习 动量守恒定律（提高）.doc（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、【巩固练习】一、选择题1、两个质量都是m的物体1和2放在粗糙的水平面上，中间压着轻弹簧，并用细线捆住。它们与水平面间的动摩擦因数分别为1和2。若把细线烧断，使弹簧推动两个物体同时滑动。则( ) A当1 = 2时，两物体和弹簧组成的系统动量守恒B当1 2时，两物体和弹簧组成的系统动量守恒C无论当1 = 2或1 2时，上述系统动量都守恒D只有当1=0、 2 = 0时，上述系统动量才能守恒2、如图所示，小平板车B静止在光滑水平面上，其左端另有物体A以水平初速度向车的右端滑行，由于A与B间存在摩擦，因而A在B上滑行后，A开始做减速运动，B做加速运动，设B车足够长，则B车速度达到最大时（ ） A. A的
2、速度最小B. A与B的速度相等C. A在B上相对停止滑动D. A的速度为零3、在光滑的水平面上一个质量M=80g的大球以5m/s的速度撞击一个静止在水平面上的质量为m=20g的小球。用和表示碰撞后大球和小球的速度，下列几组数据中根本不可能发生的是（ ）A=3m/s =8m/s B=4m/s =4m/sC=4.5m/s =2m/s D=2m/s =12m/s4、放在光滑的水平面上的一辆小车的长度为L，质量等于M。在车的一端站一个人，人的质量等于m，开始时人和车都保持静止。当人从车的一端走到车的另一端时，小车后退的距离为（ ） AmL/(m+M) BML/(m+M) CmL/(M-m) DML/(
3、M-m)5、一质量为m，动能为EK的子弹，沿水平方向射入一静止在光滑水平面上的木块，并最终留在木块中。若木块的质量为9m，则（ ）A木块对子弹做的功为0.99EK B木块对子弹做的功为0.9EK C子弹对木块做的功为0.09EK D子弹对木块做的功与木块对子弹做的功数值相等6、如图所示，一个质量为2m上连着轻质弹簧的物体A静止于光滑的水平面上，有一个质量为m的物体B沿光滑水平面以速度向A运动，两物体通过弹簧发生碰撞然后分开。在此过程中，弹簧的弹性势能的最大值为（ ） Amv2/2 Bmv2/3 Cmv2/6 D无法确定BA7、如图所示，在光滑的水平面上放着一个上部为半圆形光滑槽的木块，开始时木
4、块是静止的，把一个小球放到槽边从静止开始释放，关于两个物体的运动情况，下列说法正确的是（ ） A当小球到达最低点时，木块有最大速率 B当小球的速率最大时，木块有最大速率 C当小球再次上升到最高点时，木块的速率为最大 D当小球再次上升到最高点时，木块的速率为零8、如图所示，小车的上面是中突的两个对称的曲面组成，整个小车的质量为m，原来静止在光滑的水平面上。今有一个可以看作质点的小球，质量也为m，以水平速度从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又从另一个曲面滑下。关于这个过程，下列说法正确的是：（） A小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置 B小球在滑上曲面的过程中，对小车压力的冲量大小是 C小
5、球和小车作用前后，小车和小球的速度可能没有变化 D车上曲面的竖直高度不会大于9、如图所示，一沙袋用无弹性轻绳悬挂于O点。开始时沙袋处于静止，此后用弹丸以水平速度击中沙袋后均未穿出，第一次弹丸的速度，打入沙袋后二者共同摆动的最大摆角为30，当其第一次返回图示位置时，第二粒弹丸以水平速度，又击中沙袋，使沙袋向右摆动且最大摆角仍然为30，若弹丸质量是沙袋质量的1/40，则以下结论中正确的是：（）A. B. C . D. 10、如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都视为质点，质量相等，与轻质弹簧相连。设Q静止，P以某一初速度向Q运动并发生碰撞。在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能等于（ ） A.
6、P的初动能 B. P的初动能 C. P的初动能 D. P的初动能二、填空题1、从运动着的某一质量为M的物体上，沿着与其运动的相反方向抛出一部分质量为m，已知整个过程的图如图所示。则被抛出部分质量m跟原来物体质量M之比是m : M=_。s/mM-mMm864202 4 6 8t/s2、如图所示，物体A、B位于光滑水平面上，它们的质量分别为mA和mB，B上固定一轻弹簧。A、B碰撞前的总动能为E0。要求A、B在碰撞过程中弹簧的压缩量最大，求碰撞前A、B的动能_，_。AB3、一个质量为M，底面长为b的三角形劈静止于光滑的水平桌面上（如图所示），有一质量为m的小球由斜劈顶部无初速滑到底部时，劈移动的距离
7、为_。4、如图所示，用细线悬挂一质量为M的木块，木块静止。现有一质量为m的子弹自左方水平地射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为和，则木块上升的最大高度为_。v0三、计算题1、如图所示，光滑的水平面上有质量为M的滑块，其中AB部分为光滑的1/4圆周，半径为r，BC水平面不光滑，长为。一可视为质点的质量为m的物块，从A点由静止释放，最后从滑块M边沿的C点滑出，滑出时物块m相对地面的速度为v，求物块与BC的滑动摩擦系数。2、如图所示，质量为m的玩具蛙蹲在质量为M的小车上的细杆顶端，小车与地面的接触光滑，车长为l，细杆高h，直立于小车的中点，求玩具蛙至少以多大的对地水平速度跳出才能落到地面上？3、甲、
8、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏，甲和他所乘的冰车的质量共为30kg，乙和他所乘的冰车的质量也为30kg。游戏时，甲推着一个质量为15kg的箱子，和甲一起以2m/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向乙，箱子滑到乙处，乙迅速将它抓住。若不计冰面的摩擦，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？4、如图所示，两个质量都为M的木块A、B用轻质弹簧相连放在光滑的水平地面上，一颗质量为m的子弹以速度射向A块并嵌在其中，求弹簧被压缩后的最大弹性势能。ABv5、如图所示，物体A、B并列紧靠在光滑水平面上，mA = 500g，mB = 400
9、g。另有一个质量为100g的物体C以10m/s的水平速度摩擦着A、B表面经过，在摩擦力的作用下A、B物体也运动，最后C物在B物上一起以1.5m/s的速度运动，求C物离开A物时，A、C两物体的速度。ABC【答案与解析】一、选择题1、A解析：当1 = 2时，两物体和弹簧组成的系统受到的外力为摩擦力，但两个摩擦力大小相等，方向相反，即外力之和为零，所以系统动量守恒。只有A对。2、 ABC解析：物体A受到小车给它的摩擦力做减速运动，B受到A给它的摩擦力做加速运动，AB达到共同速度时，AB间没有相对运动了，B车速度达到最大，A的速度最小，故选ABC。3、CD解析：要满足三个条件，1，动量守恒；2，能量不
10、增加原则，即碰后的能量小于等于碰前的能量；3，要符合实际情况。碰前的总动量为，ABCD全部满足。碰前的总动能为1焦耳，AB碰后的总动能为1焦耳，也都符合实际，可能发生。C碰后的总动能为0.85J，但M的速度还快些，不可能。D碰后的总动能为1.6J，不可能发生。故选CD。4、A解析：设人的速度为，位移为；车的速度为，位移为根据动量守恒定律 有 (1) (2) 解(1) (2)得 车的位移为 故选A。5、AC解析：设子弹得速度为，射入木块后共同的速度为，由动量守恒定律可得 子弹动能的变化 （子弹动能减少）木块动能的变化 （木块动能增加） 所以A、C正确。6、B解析：两者达到共同速度时弹性势能最大，
11、根据动量守恒 碰撞过程中没有机械能损失，弹性势能最大，根据机械能守恒定律，7、ABD解析：水平面光滑，小球与半圆形光滑槽的木块组成的系统动量守恒，小球到达最低点时速度最大，则木块有最大速率，AB对。当小球再次上升到最高点时，小球水平方向速度为零，则木块水平速度也为零，C错D对。故选ABD。8、BCD解析：小球滑上曲面的过程，小车向右运动，小球滑下时，小车还会继续前进，故不会回到原位置，A错。由小球恰好到最高点，知道两者有共同速度，对于车、球组成的系统，由动量守恒定律列式为，得共同速度。小车动量的变化为，显然，这个增加的动量是小球压力作用的结果，故B对。对于C，由于满足动量守恒定律，系统机械能又
12、没有增加，所以是可能的，两曲面光滑时会出现这个情况。由于小球原来的动能为，小球到最高点时系统的动能为，所以系统动能减少了，如果曲面光滑，则减少的动能等于小球增加的重力势能，即，得，显然，这是最大值，如果曲面粗糙，高度要小些，D对。故选BCD。9、D解析：根据摆动过程中机械能守恒和两次击中沙袋摆动的角度相等可知，两次击中后沙袋的速度相同，设为，用M表示沙袋的质量， 表示弹丸的质量，设向右为正由动量守恒的：第一次： 第二次：子弹打入沙袋前，沙袋与第一颗子弹水平向左运动，速度大小为 可以解得 10、B解析：弹簧具有最大弹性势能时二者速度相等根据动量守恒 根据机械能守恒 所以 ，故B选项正确。二、填空
13、题1、2:5； 解析：根据位移时间图像知M: m： 根据动量守恒定律：（已代符号了）解得 2、 解析：弹簧压缩量最大，即要求碰后时刻A、B速度均为0（相向运动）则碰前A、B两物体动量大小相等，根据动能与动量的关系 有 则 所以 、 3、解析：劈和小球组成的系统在整个运动过程中都不受水平方向外力，所以系统在水平方向平均动量守恒。劈和小球在整个过程中发生的水平位移如图所示，劈的位移为s，小球的水平位移为 (b-s)。则 由 得 所以用来解题，关键是判明动量是否守恒、初速是否为零（若初速不为零，则此式不成立）；关键要画出各物体的对地位移草图，找出各长度间的关系式。4、 解析：水平方向动量守恒 (1)
14、木块机械能守恒 （2）联立解得 三、计算题 1、解析：设物块m滑出时，M的速度为v，在物块m由A运动到C的过程中，m与M组成的系统水平方向动量守恒：0mvMv根据功能关系，在物块m由A运动到C的过程中，m减少的重力势能转化为m和M的动能和通过滑动摩擦力做功产生的内能两式联立解得： 2、解析：设玩具蛙的速度为，车的速度为，水平方向动量守恒，初速度为零，属于“人车模型”问题， （1）玩具蛙在竖直方向做自由落体运动，（2）玩具蛙向前跳，车向后退，若玩具蛙恰好落地，玩具蛙相对于车的位移为则有 （3）联立（1）（2）（3）解得 3、5.2m/s。解析：设甲推出箱子后速度为，乙抓住箱子后的速度为。分别以甲
15、、箱子；乙、箱子为研究对象，系统在运动过程中所受合外力为零，总动量守恒。以甲的初始速度方向为正方向，由动量守恒定律可得： 甲推箱子的过程： 甲：M箱子：m初：v0=2m/sv0=2m/s 末： (1)乙接箱子的过程乙：M 箱子：m初： 方向为负 末： (2)甲、乙恰不相撞的条件：(3) 三式联立，代入数据可求得：5.2m/s。4、 解析：子弹与A发生完全非弹性碰撞，子弹与A组成的系统动量守恒，设碰后速度为 则 以A、B及子弹为系统全过程动量守恒,设共速， 则有 从A获得速度到AB速度相同，由能量守恒得：5、5.5m/s 解析：设C离开A时的速度为，此时A、B的共同速度为，对于C刚要滑上A和C刚离开A这两个瞬间，由动量守恒定律 (1) 以后，物体C离开A，与B发生相互作用。从此时起，物体A不再加速，物体B将继续加速一段时间，于是B与A分离。当C相对静止于物体B上时，C与B的速度分别由和变化到共同速度。因此，需选C与B为研究对象，对于C刚滑上B和C、B相对静止时的这两个瞬间，由动量守恒定律 (2)联立解得