高中物理课时跟踪检测二动量守恒定律新人教版选修3_5

课时跟踪检测（二） 动量守恒定律1(多选)根据UIC(国际铁道联盟)的定义，高速铁路是指营运速率达200 km/h以上的铁路和动车组系统。据广州铁路局警方测算：当和谐号动车组列车以350 km/h的速度在平直铁轨上匀速行驶时，受到的阻力约为106 N，如果撞击一块质量为0.5 kg的障碍物，会产生大约5 000 N的冲击力，撞击时间约为0.1 s，瞬间可能造成列车颠覆，后果不堪设想。在撞击过程中，下列说法正确的是()图1A冲击力对列车的冲量约为500 NsB冲击力对列车的冲量约为104 NsC冲击力对障碍物的冲量约为175 NsD列车和障碍物组成的系统动量近似守恒解析：选AD冲击力为5 000 N，冲量为5 0000.1 Ns500 Ns，A对，B、C错；撞击过程时间极短，列车和障碍物组成的系统动量近似守恒，D对。2甲、乙两船静止在湖面上，总质量分别是m1、m2，两船相距x，甲船上的人通过绳子用力F拉乙船，若水对两船的阻力大小均为Ff，且FfF，则在两船相向运动的过程中()A甲船的动量守恒B乙船的动量守恒C甲、乙两船的总动量守恒D甲、乙两船的总动量不守恒解析：选C甲船、人、绳、乙船组成的系统所受的合力为零，动量守恒，则选项C正确。3.如图2所示，在光滑水平面上，用等大异向的F1、F2分别同时作用于A、B两个静止的物体上，已知mAvavbDa、c两车运动方向相反解析：选CD若人跳离b、c车时速度为v，由动量守恒定律知，人和c车组成的系统：0M车vcm人v对人和b车：m人vM车vbm人v对人和a车：m人v(M车m人)va所以：vc，vb0，va即vcvavb，并且vc与va方向相反。6. (多选)带有光滑圆弧轨道质量为M的小车静止置于光滑水平面上，如图5所示，一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，则()图5A小球以后将向左做平抛运动B小球将做自由落体运动C此过程小球对小车做的功为MvD小球在弧形槽上上升的最大高度为解析：选BC小球上升到最高点时与小车相对静止，有共同速度v，由动量守恒定律和机械能守恒定律有：Mv02MvMv2Mgh联立得h，知D错误。从小球滚上到滚下并离开小车，系统在水平方向上的动量守恒，由于无摩擦力做功，动能守恒，此过程类似于弹性碰撞，作用后两者交换速度，即小球速度变为零，开始做自由落体运动，故B、C对，A错。7如图6所示，光滑水平直轨道上有三个滑块A、B、C，质量分别为mAmC2m，mBm，A、B用细绳连接，中间有一压缩的轻质弹簧(弹簧与滑块不拴接)。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。图6解析：设共同速度为v，滑块A和B分开后B的速度为vB，由动量守恒定律有(mAmB)v0mAvmBvBmBvB(mBmC)v联立以上两式得，B与C碰撞前B的速度为vBv0。答案：v08.如图7所示，一质量为M的物体静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度射出。重力加速度为g。求：图7(1)此过程中系统损失的机械能；(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。解析：(1)设子弹穿过物块后物块的速度为v，由动量守恒定律得mv0mMv解得vv0系统的机械能损失为Emv由式得Emv。(2)设物块下落到地面所需时间为t，落地点距桌面边缘的水平距离为s，则hgt2svt由式得s 。答案：(1)mv(2)