高中物理 第一章 碰撞与动量守恒 动量守恒定律习题（基础篇）教科版选修35.doc

动量守恒定律一、选择题：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（ ） aa尚未离开墙壁前，a和b组成的系统的动量守恒 ba尚未离开墙壁前，a和b组成的系统的动量不守恒 ca离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒 da离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒2如图所示，质量为m的盒子放在光滑的水平面上，盒子内表面不光滑，盒内放有一块质量为m的物体从某一时刻起给m一个水平向右的初速度v0，那么在物块与盒子前后壁多次往复碰撞后（ ） a两者的速度均为零 b两者的速度总不会相等 c物体的最终速度为，向右 d物体的最终速度为，向右3如图所示，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为m1、m2，且m12m1开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩轻弹簧，烧断细绳后，两木块分别向左、右运动若两木块m1和m2与水平面间的动摩擦因数为、，且=2，则在弹簧伸长的过程中，两木块（ ） a动量大小之比为l1 b速度大小之比为21 c通过的路程之比为21 d通过的路程之比为1l4如图1-3-10所示，a、b两物体质量之比，原来静止在平板小车c上，a、b间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则（ ） a若a、b与平板车上表面间的动摩擦因数相同，a、b组成的系统的动量守恒 b若a、b与平板车上表面间的动摩擦因数相同，a、b、c组成的系统的动量守恒 c若a、b所受的摩擦力大小相等，a、b组成的系统的动量守恒 d若a、b所受的摩擦力大小相等，a、b、c组成的系统的动量守恒5平板车b静止在光滑水平面上，在其左端另有物体a以水平初速度v0向车的右端滑行，如图所示，由于a、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，应出现在（ ） aa的速度最小时 ba的速度最大时ca、b速度相等时 db车开始做匀速直线运动时6如图所示，物体a的质量是b的2倍，中间有一压缩弹簧，放在光滑水平面上，由静止同时放开两物体后一小段时间内（ ） aa的速度是曰的一半 ba的动量大于曰的动量 ca受的力大于b受的力 d总动量为零7如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系着绳的小球拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中（ ） a小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒 b小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量守恒 c小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零 d在任意时刻，小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向相反8如图所示，小车放在光滑地面上，a、b两人站在车的两端，这两人同时开始相向行走，发现车向左运动，分析小车运动的原因可能是（ ） aa、b质量相等，但a比b速率大 ba、b质量相等，但a比b速率小 ca、b速率相等，但a比b的质量大 da、b速率相等，但a比b的质量小9一弹簧枪可射出速度为的铅弹，现对准以的速度沿光滑桌面迎面滑来的木块发射一颗铅弹，铅弹射入木块后未穿出，木块继续向前运动，速度变为如果想让木块停止运动，并假定铅弹射入木块后都不会穿出，则应再向木块迎面射入的铅弹数为（ ） a5颗 b6颗 c7颗 d8颗10如图所示，a、b两个小球在光滑水平面上沿同一直线相向运动，它们的动量大小分别为和，碰撞后a球继续向右运动，动量大小为，此时b球的动量大小为，则下列等式成立的是（ ） a b c d二、填空题11在光滑水平面上有两个质量为和的物体a和b在同一直线相向运动，速度分别是和，若碰撞后其中一个小球静止，则一定是 球静止，那么另一个小球的速率 . 12甲、乙两人均以的速度在冰上相向滑行，甲拿着一个质量的小球，当甲将球传给乙，乙再传给甲，这样传球若干次后，乙的速度变为零，甲的速度为_。13在光滑的水平地面上，质量为的物体以的速度向右运动，另一个质量为8kg的物体以的速度向左运动，两物体相碰后粘在一起运动，碰后它们共同速度的大小为_，方向为_。三、解答题：14光滑水平面上一平板车质量为，上面站着质量的人，共同以速度匀速前进，若人相对车以速度向后跑，问人跑动后车的速度改变了多少？15如图所示，一轻质弹簧两端连着物体a和b，放在光滑的水平面上，物体a被水平速度为的子弹射中并且子弹嵌在其中已知物体a的质量是物体b的质量的34，子弹的质量是物体b的质量的14，求弹簧压缩到最短时b的速度 16如图所示，在光滑的水平面上，用弹簧相连的质量均为的a、b两物体以的速度向右运动，弹簧处于原长，质量为的物体c静止在前方。a与c碰撞后将粘在一起运动，在以后的运动中，弹簧能达到的最大弹性势能为多少？【答案与解析】一、选择题：1【答案】b、c2【答案】d 【解析】物体与盒子前后壁多次往复碰撞后，以共同速度v运动，由动量守恒定律得： ，故，向右3【答案】a、b、c 【解析】以两木块及弹簧为研究对象，绳断开后，弹簧将对两木块有推力作用，这可以看成是内力；水平面对两木块有方向相反的滑动摩擦力，且因此系统所受合外力，即满足动量守恒定律的条件 设弹簧伸长过程中某一时刻，两木块速度大小分别为 由动量守恒定律有（以向右为正方向）：， 即 即两物体的动量大小之比为，故a项正确则两物体的速度大小之比为，故b项正确由于木块通过的路程正比于其速度，两木块通过的路程之比，故c项正确，d项错误4【答案】b、c、d 【解析】如果a、b与平板车上表面间的动摩擦因数相同，弹簧释放后a、b分别相对小车的向左、向右滑动，它们所受的滑动摩擦力向右、向左，由于，所以，则a、b组成系统所受的外力之和不为零。故其动量不守恒，a选项错；对a、b、c组成的系统，a、b与c间的摩擦力为内力，该系统所受的外力为竖直方向的重力和支持力，它们的合力为零，故该系统的动量守恒，b、d选项均正确；若a、b所受摩擦力大小相等，则a、b组成系统的外力之和为零，故其动量守恒，c选项正确5【答案】a、c、d6【答案】a、d7【答案】b、d 【解析】以小球和小车组成的系统为研究对象，在水平方向上不受力的作用，所以系统的动量在水平方向上守恒由于初始状态小车与小球均静止，所以小球与小车在水平方向上的动量要么都为零要么大小相等，方向相反，所以a、c错，b、d对8【答案】a、c 【解析】两人及车组成的系统动量守恒，则，得9【答案】d【解析】设木块质量为，一颗铅弹质量为，则第一颗铅弹射入，有，代入数据可得设再射入n颗铅弹木块停止，有，解得10【答案】b、d 【解析】因水平面光滑，所以a、b两球组成的系统在水平方向上动量守恒由于、均表示动量的大小，所以碰前的动量为，碰后的动量为，b对经变形，d对二、填空题11【答案】；12【答案】零13【答案】 ；向左三、解答题：14【答案】的数值为正，说明速度的改变与方向一致，车速增加【解析】解：以人和车组成的系统为研究对象，选方向为正方向设人跑动后车的速度变为，则人相对地的速度为 系统所受合外力为零，根据动量守恒定律有 解得 人跑动后车的速度改变量为 v的数值为正，说明速度的改变与v0方向一致，车速增加15【答案】【解析】子弹、a、b组成的系统，从子弹开始射入木块一直到弹簧被压缩到最短的过程中，系统所受外力（重力、支持力）之和始终为零，故全过程系统的动量守恒，由动量守恒定律得，又，故，即弹簧压缩到最短时b的速度为16【答案】 【解析】a、b以的速度向右运动，并与c发生碰撞。由于碰