蒙城一中物理选修3-5

1、蒙城一中物理选修3-5动屋守恒定律和动罠定理综合测试题一、选择题1、如下图，在地而上固定一个质量为m的竖直木杆，一个质量为m的人以加速度d沿杆匀加速向上爬，经 时间t,速度由零增加到v,在上述过程屮，地面对木杆的支持力的冲量为（）a. b.c. d.2、一个丫光子的能量为e,动量为p,射到一个静止的电子上，被电子反射回来，其动量大小变为p1, 能量变为e1,电子获得的动量为p2,动能为e2则有（）a、e1=e p1=p b、el < e pl < pc、e2 v e p2 < p d、e2 <e p2>p3、如图所示，半径为r,质戢为*内表面光滑的半球物体放在光滑

2、的水平血上，左端紧靠着墙壁，一个 质量为m的小球从半球形物体的顶端的a点无初速释放，图中b点为半球的最低点，c点为半球另-侧与a 同高的顶点，关于物块m和m的运动，下列说法中正确的有（）a、m从a点运动到b点的过程中，m与m系统的动量守恒。b、m从a点运动到b点的过程屮，m的机械能守恒。c、m释放后运动到b点右侧，m能到达最高点c。d、m在a、c往返运动过程，经过最低点b时的速度人小相等。4、一个小球从距地而高度ii处自由落下，与水平地而发生碰撞。设碰撞吋间为一个定值i ,则在碰撞过 程屮，小球与地面的平均作用力与弹起的高度h的关系是（）a弹起的最大高度h越大,平均作用力越大b.弹起的最人咼度

3、h越人,平均作用力越小c.弹起的最人高度h =0 ,平均作用力最人d弹起的最大高度h =0 ,平均作用力最小5、如图7所示，单摆摆球的质量为m,做简谐运动的周期为t,摆球从故大位移处a点由静止开始释放, 摆球笫一次运动到最低点b时的速度为v,则（）a. 摆球从a运动到b的过程中重力做的功为b. 摆球从a运动到b的过程中重力的平均功率为c. 摆球从a运动到b的过程中合外力的冲量为d.摆球从a运动到b的过程屮动量增量为6、如图所示，在光滑的水平面上冇两辆小车，中间夹一根压缩了的轻质弹簧，两手分别按住小车使它们静 止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中不正确的是（）a. 只要两手同吋放开后，系统的总

4、动量始终为零b. 先放开左手，后放开右手，动量不守恒c. 先放开左手，后放开右手，总动量向右d. 无论怎样放开两手，系统的总动能一定不为零7、如图2所示，用轻弹簧相连的物块a和b放在光滑的水平而上，物块八紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平 方向射入物体b并留在其中，在下列依次进行的四个过程中，由子弹、弹赞和八、b物块组成的系统，动量 不守恒但机械能守恒的是：了弹射入木块过程；b物块载着了弹一起向左运动的过程；弹簧推载着 子弹的b物块向右运动，直到弹簧恢复原长的过程；b物块因惯性继续向右运动，直到弹簧伸长最大的 过程。（）a. b.c.d. ®8、如图所示，质量相等的两个滑块位于光滑水平桌而

5、上。其中，弹簧两端分别与静止的滑块n和挡板p和 连接，弹簧与挡板的质量均不计；滑块n1以初速度v0向右运动，它与扌当板p碰撞（不粘连）后开始压缩弹 簧，最后，滑块n以速度vo向右运动。在此过程中：（）a. h的速度等于0时，弹赞的弹性势能最人。b. h与n具有相同的速度时，两滑块动能之和最小。c. m的速度为v0/2时,弹簧的长度最长。d. h的速度为v0时，弹簧的长度最短。9、质戢为m的小物块，在与水平方向成a角的力f作用下，沿光滑水平面运动，物块通过a点和b点的速 度分别是va和vb,物块由a运动到b的过程中，力f对物块做功w和力f对物块作用的冲量t的人小是（）a.b.c.d.10、如图所

6、示，（a）图表示光滑平台上，物体a以初速度v0滑到上表而粗糙的水平小车上，车与水平而间的动 摩擦因数不汁，（b）图为物体a与小车的v-t图像，由此可知（）.a、小车上表面至少的长度b、物体a与小车b的质虽之比c、a与小车上b上衣而的动靡擦因数d、小车b获得的动能二、计算题11、一轻质弹簧，两端连接两滑块a和b, ma=0. 99kg , mb=3kg,放在光滑水平桌面上，开始时弹簧 处于原长。现滑块a被水平飞來的质量为mc=10g,速度为400m/s的子弹击中，且没有穿出，如图所示， 试求：（1）子弹击中a的瞬间a和b的速度（2）以后运动过程中弹簧的最人弹性势能（3）b可获得的最大动能12、如

7、图所示，在光滑的水平面上停放着一辆质量为m的小车，小车上的平台是粗糙的，停在光滑的水平 桌面旁。现冇一质虽为m的质点c以初速度v0沿水半桌血向右运动，滑上平台后从a端点离开平台，并恰 好落在小车的前端b点。此后，质点c与小车以共同的速度运动。己知02h, ob=s,贝i：（1）质点c刚离开平台a端吋，小车获得的速度多大？（2）在质点c与小车相互作用的整个过程中，系统损失的机械能是多少？13、如图11所示，平板小车c静止在光滑的水平面上。现在a、b两个小物体(可视为质点)，小车c的 两端同时水平地滑上小车。初速度va=1.2 m/s, vb=0.6 m/s。a、b与c间的动摩擦因数都是u=0.

8、1,a、b、 c的质量都相同。最后a、b恰好相遇而未碰撞。且a、b、c以共同速度运动。呂取10m/s2o求：(1) a、b、c共同运动的速度。(2) b物体相对于地面向左运动的最人位移。(3) 小车的长度。14、如图所示，水平传送带ab足够长，质量为m=lkg的木块随传送带一起以vl=m/s的速度向左匀速运 动(传送带的速度恒定)，木块与传送带的靡擦因数，当木块运动到最左端a点时，-颗质量为m=20g的 子弹，以v0=300m/s的水平向右的速度，正对射入木块并穿出，穿出速度v=50m/s,设子弹射穿木块的 时间极短，(g取10m/s2)求：(1) 木块遭射击后远离a的最人距离；(2) 木块遭

9、击后在传送带上向左运动所经历的时间。15、如图所示，光滑水平面上有一质量曲4. okg的平板车，车的上表面是一段长0m的粗糙水平轨道, 水平轨道左侧连一半径r二0. 25m的1/4光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在0'点相切.车右端固定一 个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质okg的小物块紧靠弹簧放.用，小物块与水平轨道 间的动摩擦因数u=0. 5.整个装置处于静止状态.现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨 道的最高点a.取g=10m / s2.求：(1) 解除锁定前弹簧的弹性势能；(2) 小物块第二次经过0'点时的速度大小；(3) 小物块与车最终相对静止时距

10、()，点的距离.16、如图所示，aob是光滑水平轨道，bc是半径为r的1/4光滑鬪弧轨道，两轨道恰好相切。质量为的 小木块静止在0点，-质量为m （m = m/9）的子弹以某-初速度水平向右射入小木块内不穿出，木块恰好 滑到圆弧的最高点c处（子弹、小木块均可看成质点）。求： 了弹射入木块之前的速度vo多大？ 若每当小木块在0点时，立即冇相同的子弹以相同的速度vo射入小木块，并留在共中，则当第6颗子 弹射入小木块后，小木块沿光滑圆弧上升的高度h是多少？ 若当第n颗子弹射入小木块后，小木块沿光滑圆弧能上升的最人高度为r/4,则n值是多少？动量守恒定律和动量定理综合练习（二）参考答案：题号12345

11、6789 10答案c d b ad ad c b b a abc 11、（1）子弹击中滑块a的过程，子弹与滑块a组成的系统动量守恒mc= （mc+ma） v mam/s vb=0（2）对了弹、滑块a、b和弹簧组成的系统，a、b速度相等时弹性势能最大。根据动星守恒定律和功能关系可得：m/s =6 j（3）设b动能最人时的速度为，a的速度为，则解得：m/sb获得的最大动能j12、解：（1）设质点c离开平台时的速度为，小车的速度为，对于质点c和小车组成的系统，动量守恒：m=m+m从质点c离开a后到还未落在小车上以前，质点c作平抛运动，小车作匀速运动则：，由、式解得:（2）设小车最后运动的速度为，在水

12、平方向上运用动量守恒定律：nr （m+m）设0b水平面的重力势 能为零。由能量守恒定律得由、两式解得13、（1）取a、b、c为系统，水平方向不受外力，系统动量守恒。取水平向右为正方向，有：mva-mvb=3mv v=（2）过程分析：物体a： 直向右做匀减速运动，直到达到共同速度，物体b：先向左做匀减速运动，速度减为零后，向右做匀加速运动直到达到共同速度。小车c： b向左运动过程中，c静止不动；b速度减为零后，b、c-起向右加速运动。当b速度减为零时，相对于地而向左运动的位移最大，由牛顿运动定律有：a二由 v 则 sm= m（3）系统损失的动能，等于克服摩擦力做功转化的内能由pmgla+umgl

13、b-（得l-la+lb- m14、（1）设木块遭击后的速度瞬间变为v,以水平向右为正方向，根据动量守恒定律得则，代入数据解得，方向向右。木块遭击后沿传送带向右匀减速滑动，其受力如图所示。摩擦力设木块远离a点的最人距离为s,此时木块的末速度为0,根据动能定理得则(2)研究木块在传送带上向左运动的情况。设木块向左加速到时的位移为s1。由动能定理得则由此可知，遭击木块在传送带上向左的运动过程分两个阶段：先向左加速运动一段时间，再匀速运动一段 时间。由动量定理得则所求时间16、 设第一颗了弹射入木块后两者的共同速度为vi,由动量守恒得mvo = (m + m)v1 3 分木块由0上滑到c的过程，机械能守恒(m + m)gr = (m + m) vi2/2 3 分联立