高中物理第1章碰撞与动量守恒第2节动量动量守恒定律学业分层测评粤教版选修3_.doc

动量 动量守恒定律 (建议用时：45分钟)学业达标1下面关于物体动量和冲量的说法正确的是()A物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大B物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变C物体动量增量的方向，就是它所受冲量的方向D物体所受合外力越大，它的动量变化就越快E物体所受合外力越大，则它的动量变化越大【解析】由Ftp知，Ft0，p0，即动量一定变化，Ft越大，p越大，但动量不一定大，它还与初态的动量有关，故A错误，B正确；冲量不仅与p大小相等，而且方向相同，所以C正确；由F知，物体所受合外力越大，动量的变化率越大，即动量变化越快，但动量的变化量不一定大，D正确，E错误【答案】BCD2在任何相等时间内，物体动量的变化量总是相等的运动可能是()A匀速圆周运动B匀变速直线运动C自由落体运动D平抛运动E行星绕太阳的运动【解析】物体做匀变速直线运动、自由落体运动、平抛运动所受的合外力恒定不变由动量定理可知，它们在任何相等时间内的动量变化量总相等，而物体做匀速圆周运动及行星绕太阳的运动合外力是变力，故B、C、D均正确，A、E错误【答案】BCD3如图125所示，铁块压着一张纸条放在水平桌面上，第一次以速度v抽出纸条后，铁块落在水平地面上的P点，第二次以速度2v抽出纸条，则 ()图125A铁块落地点在P点左边B铁块落地点在P点右边C第二次纸条与铁块的作用时间比第一次短D第二次纸条与铁块的作用时间比第一次长E第二次抽纸条的过程中，铁块受合力的冲量比第一次小【解析】以不同的速度抽出纸条时，铁块所受摩擦力相同，抽出纸条的速度越大，铁块与纸条相互作用的时间越短，铁块受到合力的冲量越小，故铁块获得的速度越小，铁块平抛的水平位移越小，所以选项A、C、E正确【答案】ACE4如图126所示，甲木块的质量为m1，以v的速度沿光滑水平地面向前运动，图126正前方有一静止的、质量为m2的乙木块，乙上连有一轻质弹簧甲木块与弹簧接触后()A甲木块的动量守恒B乙木块的动量守恒C甲、乙两木块所组成系统的动量守恒D甲、乙两木块所组成系统的动能不守恒E甲、乙两木块及弹簧组成的系统机械能守恒【解析】根据动量守恒定律的条件，以甲、乙为一系统，系统的动量守恒，A、B错误，C正确；甲、乙的一部分动能转化为弹簧的弹性势能，甲、乙系统的动能不守恒，D、E正确【答案】CDE5如图127所示，A、B两木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上，木块C以一定的初速度v0从A的左端开始向右滑行，最后停在B木块的右端，对此过程，下列叙述正确的是 ()图127A当C在A上滑行时，A、C组成的系统动量守恒B当C在B上滑行时，B、C组成的系统动量守恒C无论C是在A上滑行还是在B上滑行，A、B、C三物块组成的系统动量都守恒D当C在B上滑行时，A、B、C组成的系统动量不守恒E当C在B上滑行时，A、B、C组成的系统动量守恒【解析】当C在A上滑行时，对A、C组成的系统，B对A的作用力为外力，不等于0，故系统动量不守恒，选项A错误；当C在B上滑行时，A、B已分离，对B、C组成的系统，沿水平方向不受外力作用，故系统动量守恒，选项B正确；若将A、B、C三木块视为一系统，则沿水平方向无外力作用，系统动量守恒，选项C、E正确，选项D错误【答案】BCE6如图128所示，在光滑的水平面上有一静止的斜面，斜面光滑，现有一个小球从斜面顶点由静止释放，在小球下滑的过程中，以下说法正确的是 ()图128A斜面和小球组成的系统动量守恒B斜面和小球组成的系统仅在水平方向上动量守恒C斜面向右运动D斜面静止不动E小球增加的动能小于小球减少的势能【解析】小球加速下滑，系统竖直方向上有向下的加速度，竖直方向合力不为零，故系统动量不守恒，但系统水平方向上合力为零，故系统水平方向上动量守恒，因小球下滑过程中水平方向的速度在增大，由动量守恒定律可得，斜面水平向右的速度也在增加，故B、C正确由能量守恒知E正确【答案】BCE7竖直上抛一质量为m的小球，经t秒小球重新回到抛出点，若取向上为正方向，那么从抛出到重新回到抛出点的过程中，小球动量变化量为_【解析】由动量定理得mgtp.【答案】mgt8跳远时，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，这是为什么？【解析】人跳远时落地前的速度v一定，则初动量相同；落地后静止，末动量为零，所以人在下落过程中的动量变化量p一定，即沙坑和水泥地对人的冲量大小相等因落在沙坑上作用的时间长，落在水泥地上作用的时间短，根据动量定理Ftp可知，作用时间t长，则作用力F小【答案】见解析能力提升9质量为60 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来已知弹性安全带的缓冲时间是1.5 s，安全带自然长度为5 m，g取10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为_【解析】建筑工人下落5 m时速度为v，则v m/s10 m/s，设安全带所受平均冲力为F，则由动量定理得：(mgF)tmv，所以Fmg6010 N N1 000 N.【答案】1000 N10质量为1 kg的物体做直线运动，其速度图象如图129所示则物体在前10 s内所受外力的冲量是_，在后10 s内所受外力的冲量是_. 【导学号：78220004】图129【解析】由图象可知，在前10 s内初末状态的动量相等，p1p25 kgm/s，由动量定理知I10；在后10 s内p35 kgm/s，I2p3p210 Ns.【答案】010 Ns11(2015安徽高考)一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图1210所示，物块以v09 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止，g取10 m/s2.图1210(1)求物块与地面间的动摩擦因数.(2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F.(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W. 【导学号：78220005】【解析】(1)由动能定理，有mgsmv2mv可得0.32.(2)由动量定理：有Ftmvmv可得F130 N.(3)W mv29 J.【答案】(1)0.32(2)130 N(3)9 J12如图1211所示，在光滑水平面上有两个木块A、B，木块B左端放置小物块C并保持静止，已知mAmB0.2 kg，mC0.1 kg，现木块A以初速度v2 m/s沿水平方向向右滑动，木块A与B相碰后具有共同速度(但不黏连)，C与A、B间均有摩擦求：图1211(1)木块A与B相碰瞬间A木块及小物块C的速度大小；(2)设木块A足够长，求小物块C的最终速度【解析】(1)木块A与B相碰瞬间C的速度为0