《动量守恒定律的应用》同步练习1

动量守恒定律的应用动量守恒定律的应用 同步练习同步练习 对碰撞问题的分析 1 在光滑的水平面上动能为E0 动量大小为p0的小钢球1与静止的小钢球2发生碰 撞 碰撞后钢球1的运动方向反向 将碰后球1的动能和动量的大小分别记为E1 和p1 球2的动能和动量的大小分别记为E2和p2 则必有 A E1 E0 B p1 p0 C E2 E0 D p2 p0 解析 钢球1与钢球2碰撞 满足动量守恒定律 则p0 p1 p2 所以p2 p0 p1 故p1 p0 B错 p2 p0 D对 碰撞过程动能不增加 则E0 E1 E2 又E2 0 故E1 E0 A对 E2 E0 C错 答案 AD 2 甲 乙两铁球质量分别是m1 1 kg m2 2 kg 在光滑平面上沿同一直线运动 速度分别是v1 6 m s v2 2 m s 甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能 是 A v 1 7 m s v 2 1 5 m s B v 1 2 m s v 2 4 m s C v 1 3 5 m s v2 3 m s D v 1 4 m s v 2 3 m s 解析 选项A和B均满足动量守恒条件 但选项A碰后总动能大于碰前总动能 选项A错误 B正确 选项C不满足动量守恒条件 错误 选项D满足动量守恒 条件 且碰后总动能小于碰前总动能 但碰后甲球速度大于乙球速度 不合理 选项D错误 答案 B 分方向动量守恒问题 3 如图1 4 8所示 三块相同的小木块从相同的高度由静止开始同时释放 其中A 做自由落体运动 B在自由下落的中途被一水平方向的子弹射入 C在释放的瞬 间被一水平方向的子弹射入 则下列关于它们的下落时间tA tB tC的关系 正 确的是 图1 4 8 A tA tB tC B tA tB tC C tA tB tC D tA tC tB 解析 tA C在释放的瞬间 获得水平初速度后做平抛运动 tC t 2h g 2h g A 设B自由下落速度达到v1时被水平飞行的子弹射入 子弹射入的过程中可认为 系统动量守恒 在水平方向有mv0 m M vx 在竖直方向有Mv1 M m vy 可得vy v1 由此可知子弹射入的过程使B的竖直速度减小 故tB 2h g 答案 D 4 质量为1 kg的物体在离地面高5 m处自由下落 正好落在以5 m s的速度沿光滑 水平面匀速行驶的装有沙子的小车中 车和沙子的总质量为4 kg 当物体与小 车相对静止后 小车的速度为 A 3 m s B 4 m s C 5 m s D 6 m s 解析 物体落入沙子中 系统水平方向动量守恒 由 M m v Mv0 可得小车 最终速度v 4 m s Mv0 M m 答案 B 反冲现象及应用 5 下列属于反冲运动的是 A 向后划水 船向前运动 B 用枪射击时 子弹向前飞 枪身后退 C 用力向后蹬地 人向前运动 D 水流过水轮机时 水轮机旋转方向与水流出方向相反 解析 反冲运动是物体在内力作用下分为两部分 其运动方向相反 A选项是 桨与外部水的作用 C选项是人脚与外部地面的作用 都不属于反冲 B选项中 子弹与枪身是系统中的两部分 D选项中水流过水轮机内部 是系统中的两部 分 B D正确 答案 BD 6 在太空中有一枚相对于太空站静止的质量为M的火箭 突然喷出质量为m的气体 喷出的速度为v0 相对于太空站 紧接着再喷出质量也为m的另一部分气体 此后火箭获得的速度为v 相对太空站 火箭第二次喷射的气体的速度多大 相对 于太空站 解析 题意中所涉及的速度都是相对于太空站的 可以直接使用动量守恒定律 规定v0的方向为正 则 第一次喷气后 0 mv0 M m v1 所以v1 v1与