最新动量及动量守恒定律练习题

1、?动量及动量守恒定律?练习题1一位质量为m的运发动从下蹲状态向上起跳,经At时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v.在 此过程中,1A .地面对他的冲量为 mv+ mgA,地面对他做的功为丄mV2B. 地面对他的冲量为 mv+ mgA,地面对他做的功为零C. 地面对他的冲量为 mv,地面对他做的功为-mv22D. 地面对他的冲量为 mv mg A,地面对他做的功为零2如下图,位于光滑水平桌面上的小滑块 P和Q都可视作质点,质量相等.Q与轻质弹簧相连.设Q静止,P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞.在整个碰撞过程中,弹簧具有的最大弹 性势能等于冋 胡"QA. P的初动能B. P的初动

2、能的211C. P的初动能的-D . P的初动能的34A . E1 v E0B . p1< P0C. E2 > E0D . p2 > P09. 半径相等的两个小球甲和乙,在光滑水平面上沿同一直线相向运动.假设甲球的质量大于乙球 的质量,碰撞前两球的动能相等,那么碰撞后两球的运动状态可能是A .甲球的速度为零而乙球的速度不为零B .乙球的速度为零而甲球的速度不为零C.两球的速度均不为零D .两球的速度方向均与原方向相反,两球的动能仍相等10 .下雪天,卡车在笔直的高速公路上匀速行驶.司机忽然发现前方停着一辆故障车, 他将刹车踩 到底,车轮被抱死,但卡车仍向前滑行,并撞上故障车,

3、且推着它共同滑行了一段距离I后停下.事故发生后,经测量,卡车刹车时与故障车距离为 L,撞车后共同滑行的距离L .假25定两车轮胎与雪地之间的动摩擦因数相同.卡车质量M为故障车质量m的4倍.(1) 设卡车与故障车相撞前的速度为 V1,两车相撞后的速度变为V2,求上；V2(2) 卡车司机至少在距故障车多远处采取同样的紧急刹车举措,事故就能免于发生.3. 一质量为m的物体放在光滑的水平面上,今以恒力F沿水平方向推该物体,在相同的时间间隔内, 以下说法正确的选项是A .物体的位移相等B.物体动能的变化量相等C. F对物体做的功相等D.物体动量的变化量相等4. 航天飞机在一段时间内保持绕地心做匀速圆周运

4、动,那么A .它的速度大小不变,动量也不变B .它不断克服地球对它的万有引力做功C.它的速度大小不变,加速度等于零D .它的动能不变,引力势能也不变5. 个质量为0.3kg的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同.那么碰撞前后小球速度变化量的大小Av和碰撞过程中墙对小球做功的大小 W为A. A=0B. Av12m/s C. W=0D. W=10.8J6. 将甲、乙两物体自地面同时上抛,甲的质量为m,初速为V,乙的质量为2m,初速为v/2.假设不计空气阻力,那么A .甲比乙先到最高点B .甲和乙在最高点的重力势能相等C.落回地

5、面时,甲的动量的大小比乙的大D .落回地面时,甲的动能比乙的大7. 在光滑水平地面上有两个弹性小球 A、B,质量都为m,现B球静止,A球向B球运动,发生正 碰.碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为Ep,那么碰前A球的速度等于A.,印B.话C. 2印D . 2在mmm. m11 .如下图,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块 B相连,B静止 在水平导轨上,弹簧处在原长状态,另一质量与 B相同的滑块A,从导轨上的P点以某一初速度向B滑行,当A滑过距离L1 时,与B相碰,碰撞时间极短,碰后 A、B紧贴在一起运动,但互不粘连,最后A恰好返回出发点P并停止.滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为 仏

6、 运动过程中弹簧最大形变量为L2,求A从P出发时的初速度V0 .8. 在光滑水平面上,动能为E.、动量的大小为P0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞,碰撞前后球1 的运动方向相反.将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、P1,球2的动能和动量的大小分 别记为E2、P2.那么必有12、在光滑水平面上有一个静止的质量为 M的木块,一颗质量为 m的子弹以初速度vO水平射入木 块而没有穿出,子弹射入木块的最大深度为 d.设子弹射入木块的过程中木块运动的位移为s,子弹所受阻力恒定.试证实：s < do13、质量为M的小车置于水平面上.小车的上外表由1/4圆弧和平面组成,车的右端固定有一不计质量的

7、弹簧,圆弧AB局部光滑,半径为 R,平面BC局部粗糙,长为I , C点右方的平面光滑.滑块质量为m,从圆弧最高处- JJ1IIiCB相对于车静止.求:AA无初速下滑(如图),与弹簧相接触并压缩弹簧,最后又返回到(1) BC局部的动摩擦因数 J ;(2) 弹簧具有的最大弹性势能；(3) 当滑块与弹簧刚别离时滑块和小车的速度大小.动量及动量守恒定律答案假设在以后的运动中滑块B可以出现速度为0的时刻,并设此时A的速度为vi,弹簧的弹性势例题1、解：系统水平方向动量守恒,全过程机械能也守恒.在小球上升过程中,由水平方向系统动量守恒得:mVt = M : m v由系统机械能守恒得：2 mvi2 =2 M

8、 +m v mgH解得H2 M ：；'m g全过程系统水平动量守恒,机械能守恒,得八vi例题2、解：子弹和木块最后共同运动,相当于完全非弹性碰撞.从动量的角度看,子弹射入木块过程中系统动量守恒:mvo从能量的角度看,该过程系统损失的动能全部转化为系统的内能设平均阻力大小为f,设子弹、木块的位移大小分别为Si、S2,如下图,显然有Si-S2=d对子弹用动能定理:1 2 1 2 Simv omv2 2对木块用动能定理:1 2f s2Mv2能为E'p,由机械能守恒定律得：叶录,E=m?乂,根据动量守恒得m<m2v0 =gvi,22m2求出vi代入上式得：匹皿 E'p =

9、 EE2叶2m2由于E'p_0,故得：mi匹2叮乞mi m/v；.即叶_%,这与条件中m：m2不符.2m2m2可见在以后的运动中不可能出现滑块 B的速度为0的情况.1 .例题6、解：1由机械能守恒定律,有：mg - m1v2,解得v = . 2gh2 A、B在碰撞过程中内力远大于外力,由动量守恒,有：mw mi m2v碰后A B一起压缩弹簧,当弹簧最大压缩量为d时,A、B克服摩擦力所做的功m< m2gd由能量守恒定律,有： 丄m, + m2v"2 = Ep + m2gd2、相减得：fMm由上式不难求得平均阻力的大小：f =2tVo2 M m2Mmv 0至于木块前进的距离

10、S2,可以由以上、相比得出:S22解得 Ep 二一1 gh- ' m< m2gd叶+ m2例题7、解：1由于碰撞后球沿圆弧的运动情况与质量无关,因此,A、B两球应同时到达最大高度空54,解得“ 3例题3、解：先画出示意图.人、船系统动量守恒,总动量始终为零,所以人、船动量大小始终相等.处,对A、B两球组成的系统,由机械能守恒定律得：mgR =44从图中可以看出,人、船的位移大小之和等于L.设人、船位移大小分别为11、12,贝U: mvi=Mv2,2设A B第一次碰撞后的速度分别为vi、v2,取方向水平向右为正,对A、B两球组成的系统,两边同乘时间t,mli=Ml2,而1i+12=

11、L,a |21 1 . _有: mg-mv2rmv2, m2gR=mmv2例题4、解：火箭喷出燃气前后系统动量守恒.喷出燃气后火箭剩余质量变为M-m,以vo方向为正方宀jMv0 +mu向,Mv0 二-mu 亠M -m v ,v M m解得v,=-1 gR,方向水平向左；v?=1 gR,方向水平向右.设第一次碰撞刚结束时轨道对 B球的支持力为N,方向竖直向上为正,那么例题5、解：当弹簧处压缩状态时,系统的机械能等于两滑块的动能和弹簧的弹性势能之和,当弹簧伸长到自然长度时,弹性势能为0,因这时滑块A的速度为0,故系统的机械能等于滑块B的动能. 设这时滑块B的速度为v,那么有E =lm2v2.2因系

12、统所受外力为0,由动量守恒定律有：mi m2v.二m?v.解得E 少1 m2v0 .2m2轨道的压力 N = -N = -4.5mg,方向竖直向下.12由于只有弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,所以有：-mi m2v0 E E解得Epm(m mjv：2m22N - mg 二：mr2 , B 球对R3设A B球第二次碰撞刚结束时的速度分别为 Vi、V2,取方向水平向右为正,那么11-mv - mv2 二 mV： mV2 , mgRmV12mV；22解得V. = 2gR ,0.另一组解Vi= vi, v2不合题意,舍去例题8解：取A原来运动的方向为正,那么B被碰后的速度也为正,由动量守恒定律 叫vA= mAvAr mBvB' 解得va -im/s,说明碰撞后A的速度方向与碰撞前相反.例题9、解：取向右为正方向,系统的初始动量为 Mv°mv0,设当薄板速度v2.4m/s时,物块的速 度为V2,此时系统的总动量为 Mvi mv2,根据动量守恒定律有 Mvo mvo二Mvi mv2,解得 v2 =08m/s,可见此时物块以0.8m/s的速度向右做匀加速运动.例题10、解析：设小孩跳车后车的速度为 v'且向右,那么小孩对地的速度为 v-2,由动量守恒定律得 (M m) M(v&#