高三物理总复习 351碰撞与动量守恒同步练习 新人教版.doc

3-5-1碰撞与动量守恒 一、选择题1关于物体的动量，下列说法中正确的是()a物体的动量越大，其惯性也越大b同一物体的动量越大，其速度一定越大c物体的加速度不变，其动量一定不变d运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向答案bd解析此题考查有关动量大小的决定因素和矢量性物体的动量越大，即质量与速度的乘积越大，不一定惯性(质量)大，a项错；对于同一物体，质量一定，所以速度越大，动量越大，b项对；加速度不变，但速度可以变，如平抛运动的物体，故c项错；动量的方向始终与速度方向相同，d项对2. (2011青岛模拟)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质量相等的物体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()aa开始运动时ba的速度等于v时cb的速度等于零时 da和b的速度相等时答案d解析物体a、b及弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒，当弹簧形变量最大时弹性势能最大，a、b两物体的动能最小，其动能损失最大，此时a、b具有共同的速度，故a、b、c均错，d正确3(2011福建)在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的a球与质量为2m静止的b球碰撞后，a球的速度方向与碰撞前相反则碰撞后b球的速度大小可能是()a0.6vb0.4vc0.3vd0.2v答案a解析本题主要考查碰撞中动量守恒定律的应用，意在考查考生应用动量守恒定律分析简单碰撞的能力mv2mvbmva，va0，则vb0.5v，a正确4(2011内江模拟)斜向上抛出一个爆竹，到达最高点时(速度水平向东)立即爆炸成质量相等的三块，前面一块速度水平向东，后面一块速度水平向西，前、后两块的水平速度(相对地面)大小相等、方向相反则以下说法中正确的是()a爆炸后的瞬间，中间那块的速度大于爆炸前瞬间爆竹的速度b爆炸后的瞬间，中间那块的速度可能水平向西c爆炸后三块将同时落到水平地面上，并且落地时的动量相同d爆炸后的瞬间，中间那块的动能可能小于爆炸前的瞬间爆竹的总动能答案a解析设爆竹爆炸前瞬间的速度为v0，爆炸过程中，因为内力远大于外力，则爆竹爆炸过程中动量守恒，设前面的一块速度为v1，则后面的速度为v1，设中间一块的速度为v，由动量守恒有3mv0mv1mv1mv，解得v3v0，表明中间那块速度方向向东，速度大小比爆炸前的大，则a对，b错；三块同时落地，但动量不同，c项错；中间那块的动能为m(3v0)2，大于爆炸前系统的总动能mv，d项错5(2011潍坊模拟)如图所示，木块a、b并排且固定在水平桌面上，a的长度是l，b的长度是2l.一颗子弹沿水平方向以速度v1射入a，以速度v2穿出b.子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动则子弹穿出a时的速度为()a. b.c. d.v1答案c解析子弹从射入a到穿出b的过程中做匀变速直线运动，设子弹运动加速度为a，由运动学公式知：3l，得a，假设穿出a的速度为v，则l，代入a解得v；因此选项c正确6在公路上发生一起交通事故，质量为1.0104kg的客车，向南行驶迎面撞上质量为2.0104kg向北行驶的货车，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，碰前客车行驶速率为20m/s，由此可判断碰前货车的行驶速率为()a小于10m/s b大于10m/s小于20m/sc大于20m/s小于30m/s d大于30m/s小于40m/s答案a解析由题意知，向南行驶的客车比向北行驶的货车的动量大，则1.0104202.0104v，vm2，则船移动的距离为_答案解析m1v1m2v2mv设船移动距离xm1(lx)m2(lx)mxx.10(2011扬州模拟)质量为m的人以某一水平速度跳上停在光滑水平地面上质量为m的小车，最后两者获得共同速度v.求：(1)人跳上车前的速度大小；(2)人的动量变化量答案(1)(2)mv解析(1)设人跳上车前的速度大小为v0，由动量守恒mv0(mm)v，得v0(2)人动量的变化量pmvmv0mv，负号表示人的动量变化方向与人的初速度方向相反 11(2011郑州模拟)如图所示，质量为3m、长度为l的木块置于光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度为，设木块对子弹的阻力始终保持不变求：(1)子弹穿透木块后，木块速度的大小；(2)子弹穿透木块的过程中，所受平均阻力的大小答案(1)(2)解析(1)子弹与木块组成的系统动量守恒，则mv0mv03mv子弹穿出后， 木块的速度为v(2)子弹穿透木块的过程中，设木块的位移为s，根据动能定理有f(sl)m(v0)2mvfs3mv2解得f12(2011聊城模拟)如图所示，木块a的质量ma1kg，足够长的木板b的质量mb4kg，质量为mc2kg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v012m/s的初速度向右运动，与b碰撞后以4m/s的速度弹回求：(1)b运动过程中的最大速度值(2)若木板b足够长，c运动过程中的最大速度值答案(1)4m/s(2)2.67m/s解析(1)a与b碰后瞬间，b速度最大，由a、b系统动量守恒(取向右为正方向)有：mav00mavambvb代入数据得：vb4m/s(2)b与c共速后，c速度最大，由b、c系统动量守恒，有mbvb0(mbmc)vc代入数据得：vc2.67m/s13(2011西安模拟)如图所示，水平桌面距地面高h0.80m，桌面上放置两个小物块a、b，物块b置于桌面右边缘，物块a与物块b相距s2.0m.两物块质量ma、mb均为0.01kg.现使物块a以速度v05.0m/s向物块b运动，并与物块b发生正碰，碰撞时间极短，碰后物块b水平飞出，落到水平地面的位置与桌面右边缘的水平距离x0.80m.已知物体a与桌面间的动摩擦因数0.40，重力加速度g取10m/s2，物块a和b均可视为质点，不计空气阻力求：(1)两物块碰撞前瞬间物块a速度的大小；(2)两物块碰撞后物块b水平飞出的速度大小；(3)两物块碰撞过程中系统损失的机械能答案(1)3.0m/s(2)2.0m/s(3)0.20j解析(1)设物块a与b碰撞前瞬间的速度为v，由动能定理magsmav2mav解得v3.0m/s(2)物块b离开桌面后做平抛运动