人教版高中物理动量精选典型习题集含答案

1、人教版高中物理动量精选练习题1 .一个运动的物体，受到恒定摩擦力而减速至静止，若其位移为s,速度为V,加速度为a,动量为p,则在下列图象中能正确描述这一运动过程的图象是（）2 .从同一高度由静止落下的玻璃杯，掉在水泥地上易碎，掉在棉花上不易碎，这是因为玻璃杯掉在棉花上时（）A.受到冲量小B.受到作用力小C.动量改变量小D.动量变化率小3 .关于动量、冲量，下列说法正确的是（）A.物体动量越大，表明它受到的冲量越大B.物体受到合外力的冲量等于它的动量的变化量C.物体的速度大小没有变化，则它受到的冲量大小等于零D.物体动量的方向就是它受到的冲量的方向4 .物体在恒力F作用下做直线运动，在时间ti内

2、速度由0增至V,在时间At2内速度由2v增至3v,设F在时间Ati内冲量为Ii,在时间At2内冲量为|2,则有（）A.I1=12B.I1<I2C.Ati=At2D.Ati<At25 .质量为m的小球A,在光滑水平面上以速度V。与质量为2m的静止小球B发生正碰后，A球的速率变为原来的-，则B球碰后的速率可能是（A.2vB.35vC.LD.396 .一个质量为2kg的物体在光滑水平面上，有一个大小为5N的水平外力作用其上后，持续10s立即等值反向作用，在经过10s时有（）A.物体正好回到出发点B.物体速度恰为零C.物体动量为100kg-m/sD.20s内物体动量改变量为零7 .质量为m

3、的物体，在水平面上以加速度a从静止开始运动，所受阻力是f,经过时间为t,它的速度是v,在此过程中物体所受合外力的冲量是（）（ma+f）v（ma-f）vA.B.mvC.matD.aa8 .如图所示，两个小球在光滑水平面上，沿同一直线运动，已知m=2kg,n2=4kg,m以2m/s的速度向右运动，m2以8m/s的速度向左运动，两球相碰后，m以10m/s的速度向左运动，由此可知（）A.相碰后m的速度大小为2m/s,方向向右8 .相碰后m2的速度大小为2m/s,方向向左C.在相碰过程中，m2的动量改变大小是24kg-m/s,方向向右D.在相碰过程中，m的冲量大小为24NJ-s,方向向左9 .两个物体质

4、量分别为mA、mB,mi>m,速度分别为va、vb,当它们以大小相等的动量做方向相反的相互碰撞后，下列哪种情况是可能的（）A.两物体都沿Va方向运动B.两物体都沿vb方向运动C.一个物体静止，而另一个物体向某方向运动D.两物体各自被弹回10 .放在光滑水平面上质量不等的两物体，质量分别为M和M,用细线连接这两物体，且夹紧一根轻质弹簧，然后将细线烧断，则对两物体运动的叙述，正确的有（）A.两物体离开弹簧时速率有Vi:v2xbj=Mi：M2B.两物体离开弹簧时动量大小有Pi：p2=M:M2C.两物体离开弹簧前受力大小有Fi：F2=M:M2D.在任意时刻两物体动量大小相等二、填空题11 .质置

5、为m的物体，在倾角为9的光滑斜面上由静止开始下滑，经过时间t,物体的速度为vi,在这段时间内，重力对物体的冲量为,支持力的冲量大小为,合外力对物体的冲量大小为.12 .物体A、B的质量之比为mA：mB=4:1,使它们以相同的初速度沿水平地面滑行，若它们受到的阻力相等，那么它们停下来所用的时间之比为tA：tb=,若两物体与地面的动摩擦因数相同，那么它们停下来所用的时间之比为tA：tb=13 .以30m/s的速度竖直向上抛出一物体，经2s达到最高点，则空气阻力和重力之比为一2.（g取10m/s）14 .一质量为1.0kg的小球静止在光滑水平面上，另一质量为0.5kg的小球以2m/s的速度和静止的小

6、球发生碰撞，碰后以0.2mAs的速度被反弹，仍在原来的直线上运动，碰后两球的总动量是kgm/s,原来静止的小球获得的速度大小为m/s.15 .质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，碰地后反弹的高度为0.8m,碰地的时间为0.05s.设竖直向上速度为正方向，则碰撞过程中，小球动量的增量为kgm/s,小球对地的平均作用力为,方向三、计算题：16 .质量为1kg的钢球静止在光滑水平面上，一颗质量为50g的子弹以1000m/s的速率水平碰撞到钢球上后，又以800m/s的速率反向弹回，则碰后钢球的速度大小等于多少？17 .质量为60kg的人，不慎从高空支架上跌落，由于弹性安全带的保护，使他悬挂在空

7、中,已知安全带长5m,缓冲时间是1.2s,求安全带受到的平均冲力大小是多少？18 .某人在一只静止的小船上练习射击，船、人连同枪（不包括子弹）及靶的总质量为M枪内装有n颗子弹，每颗子弹的质量均为m枪口到靶的距离为L,子弹水平射出枪口对于地的速度为v,在发射后一颗子弹时，前一颗子弹已射人靶中，在发射完n颗子弹时，小船后退的距离等于多少？19 .动摩擦因数为0.1的水平面上，放有距离9.5m的两个物体A和B,质量分别为m=2kg,RB=1kg,如图所示，现给A一个冲量使A以10m/s的初速度向静止的B运动当A与B发生碰撞后，A仍沿原方向运动，且A从开始运动到停止共经历6s,求碰撞后B经多长时间停止

8、运动？20 .如图所示，有A、B两质量均为M的小车，在光滑水平面上以相同的速度如在同一直线上相对运动，A车上有一质量为m的人至少要以多大的速度(对地)从A车跳到B车上，才能避免两车的相撞？U21 .如图所示，水平地面上O点正上方H高处以速度v水平抛出一个物体，当物体下落一时,物体爆裂成质量相等的两块，两块同时落到地面，其中一块落在O点，不计空气阻力，求另块的落地点距O点的距离.22 .在光滑水平地面上放有一质量为M带光滑弧形槽的小车，一个质量为m的小铁块以速度v沿水平槽口滑去，如图所示，求：(1)铁块能滑至弧形槽内的最大高度H(设m不会从左端滑离M),飞J(2)铁块到最大高度时，小车的速度大小

9、.P上晨”(3)当铁块从右端脱离小车时，铁块和小车的速度分别是多少？()23 .如图所示，在光滑的水平面上停放着一辆质量为2m平板车C,在车上的左端放有一质量为m的小木块B,在小车的左边紧靠着一个固定在竖直平面内、半径为r的工光滑圆形轨道,4轨道底端的切线水平且与小车的上表面相平。现有一块质量也为m的小木块A从图中圆形轨道的2位置处由静止释放，然后，滑行到车上立即与小木块B发生碰撞，碰撞后两木块立即3粘在一起向右在动摩擦因数为的平板车上滑行，并与固定在平板车上的水平轻质小弹簧发生作用而被弹回，最后两个木块又回到小车的最左端与车保持相对静止，重力加速度为g,求：小木块A滑到轨道最点低时，对圆形轨

10、道的压力；(2)A、B两小木块在平板车上滑行的总路程。24 .如图所示，LMN是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道，MN水平且足够长，LM是四分之一个圆周，且其下端与MN相切.质量为m的带正电小球B静止在水平轨道上，质量为2m的带正电小球A从LM上距水平轨道高为h处由静止释放，在A球进入水平轨道之前，由于A、B两球相距较远，相互作用力可认为是零，A球进入水平轨道后，A、B两球间相互作用视为静电作用.带电小球均可视为质点.已知A、B两球始终没有接触.重力加速度为(1) A、B两球相距最近时，A球的速度v.(2) A、B两球系统的电势能最大值Ep.(3) A、B两球最终的速度Va、Vb的大小.25 .一

11、轻质弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与质量为m的小物块P接触但不连接.AB是水平轨道，质量也为m的小物块Q静止在B点，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD®切，半圆的直径BD竖直，如图所示.物块P与AB间的动摩擦因数产0.5.初始时PB间距为41,弹簧处于压缩状态.释放P,P开始运动，脱离弹簧后在B点与Q碰撞后粘在一起沿轨道运动,恰能经过最高点D,己知重力加速度g,求：(1)粘合体在B点的速度.(2)初始时弹簧的弹性势能.26 .如图所示，水平放置的弓M簧左端固定，小物块P(可视为质点)置于水平桌面上的A点,并与弹簧右端接触，此时弹簧处于原长.现用水平向左的推力将P缓慢地推至B点，

12、此时弹簧的弹性势能为Ek21J.撤去推力后，P沿桌面滑上一个停在光滑水平地面上的长木板Q上，己知P、Q的质量分别为m2kg、M4kg,A、B间的距离Li4m,A距桌子边缘C的距离L22m,P与桌面及P与Q间的动摩擦因数都为0.1,g取10m/s2,求:(1)要使P在长木板Q上不滑出去，长木板至少多长？(2)若长木板的长度为2.25m,则P滑离木板时，P和Q的速度各为多大？口,03%/，/彳47:27 .如图所示，在竖直面内有一个光滑弧形轨道，具末端水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接.A、B两滑块(可视为质点)用轻细纯拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧

13、.两滑块从弧形轨道上的某一高度由静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的纯突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A沿圆形轨道运动恰能通过轨道最高点.已知圆形轨道的半径R0.50m,滑块A的质量mA0.16kg.滑块B的质量mB0.04kg,两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h0.80m,重力加速度g取10m/s2,空气阻力可忽略不计.求:(1) A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小.(2)滑块A被弹簧弹开时的速度大小.(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能.28.如图所示，高H1.6m的赛台ABCDE固定于地面上，其上表面ABC光滑；质量M1kg、高h

14、0.8m、长L的小车Q紧靠赛台右侧CD面(不粘连)，放置于光滑水平地面上.质量m1kg的小物块P从赛台顶点A由静止释放，经过B点的小曲面无损失机械能的滑上BC水平面，再滑上小车的左端.已知小物块与小车上表面的动摩擦因数0.4,g取10m/s2.(1)求小物块P滑上小车左端时的速度Vi.(2)如果小物块没有从小车上滑脱，求小车最短长度Lo.(3)若小车长L1.2m,在距离小车右端S处固定有车面等高的竖直挡板(见下图)，小车碰上挡板后立即停止不动，讨论小物块在小车上运动过程中，克服摩擦力做功Wf与S的关系.29.如图所示，质量均为m的物体B、C分别与轻质弹簧的两端相栓接，将它们放在倾角为30的光滑

15、斜面上，静止时弹簧的形变量为x0.斜面底端有固定挡板D,物体C靠在挡板D上.将质量也为m的物体A从斜面上的某点由静止释放，A与B相碰.已知重力加速度为g,弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力.求：(1)弹簧的劲度系数k；(2)若A与B相碰后粘连在一起开始做简谐运动，当A与B第一次运动到最高点时，C对挡板D的压力恰好为零，求C对挡板D压力的最大值.(3)若将A从另一位置由静止释放，A与B相碰后不粘连，但仍立即一起运动，且当B第一次运动到最高点时，C对挡板D的压力也恰好为零.已知A与B相碰后弹簧第一次恢复原长时B的速度大小为v再藐，求相碰后A第一次运动达到的最高点与开始静止释放点之间答案详细解析、

16、选择题I. BD2.BD3.B4.AC5.AB6.BD7.BC8.BCD9.D10.D二、填空题（每空2分，共22分）II. mgt;mgcos0t;mv12.4:1;1:113.1:214.1;415 .14;290;竖直向上三、计算题16 .答案：设子弹质量为m,刚球质量为Mmvn-n必+Mv。-aMSv-42gL-lOm/s17 .答案:(F-mg)At=0-(-mv)F=+nig=11OONAt18 .答案：设每次子弹从枪口传出时船后退的速度为v'mv=M+(n-1)mvJ,mvV=M+(n-I)m(v+vP)t=L|M+(n-l)mLt-(M+,nmLs-vt=M+tie19

17、.答案:Mil.=0-mAvA20 .答案：设人至少以速度v跳到B上，才能避免两车相撞.人跳出至A车的速度Va,人跳到B上后B车的速度为VbI(m+M)v0=mv+MvAmv-Mv”=(M+m)vu不相撞的条件:VaVb,-nm3得-、-2Mtn+nr21 .答案：由题意，爆炸前后运动时间相等.其中一块落在。点，所以它在爆炸后的速度为-v.2mv=-mv+mv3vt爆炸后另一块的水平位移为x=vt+3vt-4vtt=22.(1)Mv022 Mm2m(2VoMm3 3)0则：V、(2)铁块滑至最高处时，有共同速度v,由动量守恒定律得mv0Mmvmv。Mm由能量守恒定律得:由计算得出:1212mg

18、Hmv0Mmv222HMv。2Mmg(3)铁块从小车右端滑离小车时，小车的速度最大为必，此时铁块速度为V2,由动量守恒定律4日行：mv0mv1Mv2由能量守恒定律得由计算得出：1 212mv0mv12 2mMv1v0,Mm12fMv2，22mv2v0。Mm23.2mgr16【解析】(1)木块A从轨道图中位置滑到最低点的过程中机械能守恒，由机械能守恒定律得:mgr1cos6012一mv2在最低点时，对A由牛顿第二定律得：Fmg2V0m一r解得：F=2mg根据牛顿第三定律可得木块对轨道的压力:2mg,负号表示方向竖直向下(2)在小木块A与B碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向，由动量守恒定律得:然

19、后一起运动直到将弹簧压缩到最短的过程中系统动量守恒,以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0mm2mv2在这个过程中，由能量守恒定律得：lmmvfIm-2L-m2mV2EmQ对于从弹簧压缩到最短到两木块滑到小车左端的过程，由能量守恒定律得：1八2l1-mm2mv2Emmm2m222V2摩擦产生的热量:1Q2mg-x2联立解得:rx-1624.(1)272gh(2)2mgh.(3)33Va3>/2gh,VB【解析】(1)对A球下滑的过程，由动能定律得:支而.122mgh-2mv0斛行v02gh2mv02mmv,解得:当A、B相距最近时，两球速度相等，由动量守恒定律可得:2vVo3(2)当A

20、、B相距最近时，A、B两球系统的电势能最大，由能量守恒定律得:122mgh2mmvEpm解得:Epm&mgh。(3)最终两球间距离足够远，两球系统的电势能可认为是零，由动量守恒定律可得:2mv02mvAmvB.由能量守恒定律可得：12mv22mvA-mv2.2 22联立解得：vA1Volj2gh.vB4Vo4J2gh3 3、33125. (1)75gl-(2)12mgl.【解析】(1)物块P恰好能够到达D点时，由重力提供向心力，由牛顿第二定律有：2mg=mvD-可得：vd二.印从B到D,由机械能守恒定律得：2mgl+1mD2=1mB2得：vBJ5gl(2) P与Q碰撞的过程时间短，水平

21、方向的动量守恒，选取向右为正方向，设碰撞前P的速度为v,则：mv=2mvP从开始释放到到达Q的过程中，弹簧的弹力对P做正功，地面的摩擦力对P做负功，由功能关系得：EPmg4l1mv2联立得：EP=12mgl26. (1)3m(2)2m/s0.5m/s【解析】(1)小物块从B点运动到C点的过程中，根据能量守恒定律得：2EpmgLiL23m/s,m所对应的长木板具有最小的长度Lm,系统Ep：mvCmgLL2,计算得出：Vc若小物块滑到木板右端时与长木板具有共同速度，动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得:mvcmMv,由能量守恒定律得:mgLm1mr(21mMv2,计算得出：v1m/s,Lm3

22、m;22(2)设小物块滑离木板时，它们的速度分别为Vi和v2,以向右为正方向，由动量守恒定律得:mvcmv1mv2,由能量定律得：1 2121_2mglmvCmv1Mv2,计算得：Vi2m/s,2 22v20.5m/s(v10(舍去)v21.5m/s不合题意，舍去)因此小物块滑离木板时，它们的速度分别为：v12m/s,v20.5m/s.27. (1)4.0m/s.(2)5.0m/s.(3)0.40J.【解析】(1)设滑块A和B运动到圆形轨道最低点速度为V。，对滑块A和B下滑到圆形轨道1 C和取低点的过程，根据动能止理，有mAmBgh-mAmBv0,2解得v04.0m/s.(2)设滑块A恰能通过

23、圆形轨道最高点时的速度大小为v,根据牛顿第二定律有2vmAgmA.设滑块A在圆形轨道最低点被弹出时的速度为Va,对于滑块A从圆形轨道最低点运动到最高点的过程，根据机械能守恒定律，有-mAvA2mAg2R-mAv2,代入数据联立解得：22vA5.0m/s.(3)对于弹簧将两滑块弹开的过程，A、B两滑块所组成的系统水平方向动量守恒，设滑块B被弹出时的速度为vb,根据动量守恒定律，有mAmBV0mAVAEbVb,解得vb0.设弹簧将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能为Ep,对于弹开两滑块的过程，根据机械能守恒定律，有1mAmBV；Ep1mAva2.2p2解得：Ep0.40J.28. (1)4m/s；(

24、2)1m,6.8J,4.84sJ;(3)见解析【解析】试题分析：物块从P到A过程机械能守恒，应用机械能守恒定律可以求出速度.物块与小车系统动量守恒，应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出车的长度.根据S与小车位移的关系，应用动能定理求出摩擦力的功与S的关系.(1)由机械能守恒定律得：mgHh1mvB代入数据计算得出：vb4m/s,根据题意2可以知道，小物块P滑上小车左端时的速度V|4m/s;(2)取小车最短长度Lo时，小物块刚好在小车右端共速为V2.以向右为正方向，由动量守恒定律得：mmMv2；相对运动过程中系统的能量守恒，有：1mv21mMv；mgL0;22联立并代入已知数据计算得出：v22m/s,L01m;(3)设共速时小车位移毛,物块对地位移X2,分别对小车和物块由动能定理可以知道mgx11mvf,2122mgx2mv2v1,代入数据计算得出：x10.5m,X21.5m;2若sx1小物块将在小车上继续向右做初速度为V22m/s的匀减速运动，距离车尾位移为LLL00.2m,设减速到0位移为L2,则：mgL2-mv2,可得：L20.5mL1,则2小物块在车上飞出去，Wfmgx2L1,代入数据计算得出：Wf6.8J;若s%,小物块全程都受摩擦力作用，则WfmgLs,代入数据计算得出：Wf4.84sJ;29. (1)mJ,(2)3m