【优化方案】高考物理新一轮复习 课后达标检测40 动量守恒定律及其应用（含解析）(1).doc

第十三章动量守恒定律近代物理课后达标检测40动量守恒定律及其应用(实验：验证动量守恒定律)一、选择题1.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块a并留在其中，a、b用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示则在子弹打击木块a及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统()a动量守恒，机械能守恒b动量不守恒，机械能守恒c动量守恒，机械能不守恒d无法判定动量、机械能是否守恒2.如图所示，在光滑水平面上，用等大反向的f1、f2分别同时作用于a、b两个静止的物体上，已知mar)的甲乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道cd相连，在水平轨道cd上一轻弹簧被a、b两小球夹住，同时释放两小球，a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点，求：(1)两小球的质量比(2)若mambm，要求a、b都能通过各自的最高点，弹簧释放前至少具有多少弹性势能12.如图所示，质量为m的小车置于水平地面上小车的上表面由1/4圆弧和平面组成，小车的右端固定有一不计质量的弹簧，圆弧ab部分光滑，半径为r，平面bc部分粗糙，长为l，c处右方的平面光滑滑块的质量为m，从圆弧最高处a无初速度下滑，与弹簧相接触并压缩弹簧，最后又返回到b处相对于小车静止求：(1)bc部分的动摩擦因数；(2)弹簧具有的最大弹性势能；(3)当滑块与弹簧刚分离时滑块和小车的速度大小第十三章课后达标检测401解析选c.动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力之和为零，本题中子弹、木块、弹簧组成的系统，水平方向上不受外力，竖直方向上受合外力之和为零，所以动量守恒机械能守恒的条件是系统除重力、弹力做功外，其他力对系统不做功，本题中子弹穿入木块瞬间有部分机械能转化为内能(发热)，所以系统的机械能不守恒故c选项正确a、b、d错误2解析选a.从开始到粘合到一体，系统所受合力一直为零，故动量守恒且为0，故a正确3解析选c.在最高点水平方向动量守恒，由动量守恒定律可知，3mv02mvmv，可得另一块的速度为v3v02v，对比各选项可知，答案选c.4ac5.b6解析选a.根据动量守恒定律得：mv2mvbmva化简可得，va2vbv，因va0，所以vb，故只有a项正确7解析选ab.由题意知：碰后两物体运动方向相同，动量守恒，mvmv1mv2，又mv1mv2，得出v1v、v2v，能量关系满足：mv2mvmv，把v1、v2代入求得3，a、b正确8解析选bd.小物块与箱子作用过程中满足动量守恒，小物块最后恰好又回到箱子正中间二者相对静止，即共速，设速度为v1，mv(mm)v1，系统损失动能ekmv2(mm)v，a错误，b正确；由于碰撞为弹性碰撞，故碰撞时不损失能量，系统损失的动能等于系统产生的热量，即ekqnmgl，c错误，d正确9解析选ac.由图乙可以看出，碰前m1位移随时间均匀增加，m2位移不变，可知m2静止，m1向右运动，故a是正确的；碰后一个位移增大，一个位移减小，说明运动方向不一致，即b错误；由图乙可以计算出碰前m1的速度v14 m/s，碰后的速度v12 m/s，m2碰前的速度v20，碰后的速度v22 m/s，由动量守恒m1v1m2v2m1v1m2v2，计算得m20.3 kg，故c是正确的；碰撞过程中系统损失的机械能em1v/2m1v/2m2v/20，因此d是错误的10解析(1)子弹射入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得m0v0(m0m1)v1，解得v110 m/s.(2)三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得(m0m1)v1(m0m1)v2m2v3解得v28 m/s.答案(1)10 m/s(2)8 m/s11解析a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点的速度分别为va、vb由动量守恒定律知：mavambvb由机械能守恒知mavmavmag2rmbvmbvmbg2r综上解得.(2)若mambm，由动量守恒定律得vavbv当a球恰好能通过圆轨道的最高点时，e弹最小，e弹25mgr.答案(1) (2)5mgr12解析(1)滑块从a到最终停在b处，由动能定理得：mgrmg2l解得.(